Page 130 - 《橡塑技术与装备》2025年8期
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橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
(例如汽车轮胎)至关重要。 或人类健康的影响。
WIDL 的评论指出,通过适当的研磨和处理技术 第三个方向涉及将有前景的批次法 CR 改性工艺
对废橡胶进行回收,以及对所得产品特性的深入分析, 转化为连续工艺的解决方案,包括对这类转化的盈利
将在未来持续发展。进一步研究的重点方向主要涵盖 能力进行估算。针对 CR 回收专门设计的实验室和原
三个方面。首先,涉及 CR 的研磨、改性和功能化(或 型生产线应通过优化和放大工艺,在更大规模的技术
这些方法的综合运用),最佳实现途径为连续反应挤出 或工业规模上验证这些结果。
或高剪切混炼。该方法能够有效调控基体与 CR 之间 由于规模经济(橡胶市场仅为轮胎市场的半数规
的界面相互作用,为新型橡胶回收产品的开发奠定坚 模)以及所用橡胶种类繁多(轮胎主要涉及天然橡胶
实基础,这些产品可广泛应用于增强或半增强填料、 和丁苯橡胶,而非橡胶应用则涉及数十种胶料和数百
沥青改性剂,以及专用于建筑和工程项目的工程材料。 种配方),该领域尚未被充分研究。工业橡胶废料在制
其次,进一步的研究应重点关注在 CR 的脱硫、 备胶料和制造轮胎及非轮胎产品过程中不可避免地产
改性或功能化过程中形成的液体副产物和挥发性有机 生。生产者提供设备和技术,用于处理橡胶废料,以
化合物的定量和定性表征。还应调查此类化合物(其 实现零废料橡胶制造。废料的比例可以转化为额外的
中一些具有致癌性)对最终产品性能和稳定性(可能 成本节约和利润。
在储存过程中降解产物迁移到表面或挥发)以及环境
Towards zero waste rubber production
Zhang Yu, Compiler
(National Machinery Information Center of Rubber &Plastics, Beijing 100143, China)
Abstract: This article focuses on the increasingly serious environmental pollution caused by waste rubber
(especially waste tires) and discusses the core technologies for achieving the goal of zero waste rubber
production: rubber recycling and desulfurization. The article systematically reviews physical, chemical,
and microbiological recycling methods, focusing on chemical desulfurization technology, especially the
advantages of using supercritical carbon dioxide (scCO 2 ) as an environmentally friendly reaction medium
(safe, low cost, easy to operate). It provides a detailed analysis of the reaction mechanism, influencing factors
(such as carbon black filling), and effects (such as sol-gel fraction and crosslinking density changes) of using
diphenyl disulfide (DPDS) as a desulfurization agent in scCO 2 . Through industrial case studies from the Windsor
Laboratory in Canada (e.g., wheel manufacturing), the feasibility of partially replacing virgin rubber with
desulfurized rubber (up to 20% ratio) is validated, and future research directions such as continuous processes,
by-product treatment, and circular economy are explored.
Key words: supercritical carbon dioxide desulfurization; waste rubber recycling; diphenyl disulfide;
recycled rubber performance; circular economy
(R-03)
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