论文总字数：15320字

摘 要

本实验主要是在改变两大控制要素的前提下加入亚临界流体制备再生胶，研究的核心内容为改变流体的种类来制备试样,测定他的凝胶值、门尼粘度、溶胶核磁氢谱、溶胶凝胶渗透色谱及其再硫化材料(IIR/(DGTR/EPDM))力学性能的影响, 同时也对再硫化材料试样的淬断面进行了SEM分析。实验表明：亚临界流体作为一种反应介质和溶胀剂，能够明显地促进脱硫和解交联反应，引起了在相对较高的门尼粘度下，凝胶含量明显下降，且以亚临界乙醇的综合效果为最优，与亚临界醇相比，亚临界水还引起了分子主链上具有交联活性的双键氢和α氢含量的减少，引起了再硫化材料力学性能变差。

在200℃，最优的亚临界流体（乙醇）和转速（500rpm）下，脱硫共混物（DGTR/EPDM）共混丁基胶再硫化材料断面凝胶粒子远小于1μm，且分散均匀，拉伸性能，断裂率都能够符合实验结论的要求。

关键词：脱硫 亚临界流体 解交联反应 再生胶 丁基橡胶

Influences of subcritical fluids on the devulcanization of IIR based ground tire rubber

ABSTRACT

This experiment was based on changing the process variables and the subcritical fluids (blank, and water, ethanol, and n-propanol),the gel content, Mooney viscosity, sol 1H-NMR, gel permeation chromatography and the according mechanical properties of the revulcanized material were investigated through changing the different subcritical fluids, Moreover, the surface morphology of the fractured revulcanized samples were also analyzed. the results show that subcritical fluid as a reaction medium and swelling agent, can promote the devulcanizing and de-crosslinking process, leading to the lower gel content at a relatively high Mooney viscosity, and the effect of the subcritical ethanol is the best, compared with that of subcritical ethanol, subcritical water also results in the reduction of active double content and αhydrogen ，making the corresponding mechanical properties worse.

At the optimal condition 200℃，subcritical ethanol and 500rpm， the particle sizes of the gel in revulcanized material is less than 1μm， and distribute evenly.

Key words: IIR; devulcanization; subcritical fluid; de-crosslinking; revulcanized material

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 引言 3

1.1 研究目的与意义 3

1.2 国内外研究进展 4

1.2.1 国内研究进展 4

1.2.2 国外研究进展 5

1.3 丁基胶概况 6

1.3.1 丁基胶的性能 6

1.3.2 丁基胶的生产 7

1.4 亚临界流体简介 8

1.5实验研究目标和内容 8

第二章 实验部分 10

2.1 实验设备 10

2.2 实验材料 11

2.2.1胶粉 11

2.2.2 树脂硫化体系 11

2.3 实验流程 12

2.4 性能测试分析与微观力学表征 13

2.4.1凝胶含量 13

2.4.2门尼粘度测试 13

2.4.3力学性能 13

2.4.4核磁共振氢谱（¹H-NMR） 13

2.4.5试样断面SEM观察 14

2.4.6凝胶渗透色谱(GPC) 14

第三章 实验结果与讨论 15

3.1 轮胎胶粉的热失重图 15

3.2 凝胶含量与门尼粘度 16

3.3 拉伸强度与断裂伸长率 18

3.4 微观性能分析 20

3.4.1亚临界流体品种对脱硫共混物溶胶核磁氢谱分析的影响 20

3.4.2 GPC分析 23

3.4.3脱硫共混再生丁基橡胶的断面形貌分析 24

第四章 结论 26

参考文献 27

致 谢 29

第一章 引言

1.1 研究目的与意义

轮胎在我国的产量十分巨大,同时废旧固体胶料每年的产生量也比较巨大,如何将如此庞大的废旧橡胶回收利用，这是一个比较具有挑战性的研究课题，对于发展中的我过来说也存在着巨大的挑战，随着本国制造业的不断进步，我国汽车工业已经取得了很大的成就，成为世界第一大汽车制造生产强国，此后，我国越来越重视生产资源的合理配置和回收再利用，在提高GDP的同时，要注重对工厂所在区域水资源、空气等的保护与治理。汽车产业的飞跃发展势必会带来环境的破环，众所周知轮胎的平均寿命在7-8年之间，在制造新轮胎的同时，每年都有大量的废旧固体废胶的产生，中国日前废旧轮胎回收利用已经基本处于世界领先地位，但是基本都是以轮胎再生为主，我国对于可再生生产企业的把控比较严格，更具有关的政策显示我国的废旧轮胎的翻新和生产的胶粉还不能完全替代传统的橡胶，而且所得再生胶的质量存在很大的问题，究其原因主要是回收再利用所得的重生胶的使用性能不能满足要求。

根据有关部门调查显示，我国的橡胶回收利用企业较多，而且由于本国的工业发展较慢，有关的回收利用技术不是很完善，本国小型回收企业很多,但是其的处理回收量比较小,市场的恶性竞争和不良的市场风气，导致其本身工厂的盈利较低，难以维持公司的正常运转，外加人们安全意识的增长和对环保意识的缺乏，对企业的不信任导致很多企业面临破产的局面，严厉的国家政策无疑是对我国的回收企业提出了很大的挑战，与此同时，部分不法商家相互勾结，降低轮胎回收利用的成本，导致回收利用得到的再生胶的机械性能较差，残次品在市场的流通导致用户与企业之间产生信任危机，不仅使一部分信誉良好的企业面临用户的同质化，导致整个市场的物品流通较难以进行。^[1]

归其原因主要是我国现阶段的回收利用技术成本高，企业的盈利较低，而且企业规模偏小不能很好的规避市场风险，不能更好的引领市场的走向，我国部分研究员等组织机构研究力度不够，不能适应市场的需求，导致产学研不匹配，在很大的程度上限制了我国企业的发展，废旧轮胎的回收利用是我们解决资源的有效配置和可持续发展的一个很重要的措施，国家未能有具体的相关政策出台，无法分清部分公司的社会义务，促使他们健康良好的发展。

请支付后下载全文，论文总字数：15320字