硫化橡膠粉：原理·技術·應用

第1章總論/ 1
1.1硫化橡膠粉與粉末橡膠1
1.2主要發(fā)達國家廢橡膠利用現(xiàn)狀2
1.2.1美國2
1.2.2歐盟4
1.2.3日本4
1.3中國廢橡膠資源和回收利用5
1.4廢橡膠回收利用方法6
1.5中國膠粉工業(yè)發(fā)展歷史7
1.6中國膠粉工業(yè)現(xiàn)狀及展望9
1.6.1現(xiàn)狀9
1.6.2展望10
參考文獻11
第2章膠粉的分類和性質(zhì)/ 12
2.1膠粉的分類12
2.1.1按制備方法分類12
2.1.2按粒徑大小分類12
2.1.3其他分類方法13
2.2膠粉的性質(zhì)13
2.2.1膠粉的粒徑及其分布13
2.2.2膠粉的形態(tài)學14
2.2.3膠粉的物理性質(zhì)16
2.2.4膠粉的化學性質(zhì)19
2.3添加膠粉的膠料物性30
2.3.1添加膠粉對混煉膠流變特性的影響30
2.3.2添加膠粉對混煉膠硫化特性的影響33
2.4添加膠粉的硫化橡膠物性36
參考文獻40
第3章膠粉的工業(yè)生產(chǎn)方法/ 44
3.1廢橡膠的預加工處理44
3.2常溫粉碎法45
3.2.1粉碎45
3.2.2分離與輸送48
3.2.3篩分與包裝49
3.3低溫粉碎法49
3.3.1發(fā)展概況49
3.3.2低溫粉碎原理50
3.3.3低溫粉碎特點52
3.3.4液氮冷凍粉碎法52
3.3.5空氣循環(huán)渦輪膨脹冷凍粉碎法54
3.3.6利用LNG冷能低溫粉碎法56
3.4國外典型的低溫粉碎法59
3.4.1北美冷凍粉碎技術59
3.4.2德國冷凍粉碎技術60
3.4.3日本冷凍粉碎技術61
3.4.4烏克蘭冷凍粉碎技術61
3.5其他膠粉生產(chǎn)方法62
3.5.1RAPRA法62
3.5.2超音速流體(水射流)制造膠粉技術62
參考文獻63
第4章膠粉的活化與改性/ 65
4.1概述65
4.2膠粉活化改性的內(nèi)涵與目的65
4.3膠粉活化改性機理66
4.3.1界面活化增容作用機理67
4.3.2促進共交聯(lián)作用機理67
4.3.3膠粉表面降解作用機理67
4.3.4膠粉表面極性基團化作用機理68
4.4膠粉的活化改性方法68
4.4.1引言68
4.4.2界面活化改性69
4.4.3低聚物包覆改性71
4.4.4塑解降黏改性71
4.4.5鹵化和磺化改性72
4.4.6接枝反應改性73
4.4.7降解法改性74
4.4.8再生(脫硫)法改性74
4.4.9力化學法改性75
4.4.10互(相貫)穿聚合物網(wǎng)絡法改性75
4.4.11酚醛的樹脂法改性76
參考文獻77
第5章膠粉與塑料并用/ 79
5.1與通用聚烯烴樹脂并用79
5.1.1與PE樹脂并用79
5.1.2與PP樹脂并用82
5.1.3與PS樹脂并用83
5.2與通用極性樹脂并用84
5.3與通用工程樹脂并用85
5.4與樹脂基復合材料并用86
5.4.1膠粉改性木塑材料86
5.4.2膠粉改性鈣塑材料87
5.4.3膠粉改性玻璃鋼88
5.5膠粉與PU并用89
5.6膠粉與POE并用91
5.7膠粉與CPE并用91
5.8膠粉與EVA并用91
參考文獻92
第6章膠粉與熱塑性彈性體并用/ 93
6.1熱塑性彈性體(TPE)的性能和特征94
6.2聚丙烯/膠粉熱塑性彈性體97
6.3聚乙烯/膠粉熱塑性彈性體103
6.4聚氯乙烯/膠粉熱塑性彈性體110
6.5膠粉與其他材料并用的熱塑性彈性體112
參考文獻113
第7章膠粉在橡膠工業(yè)中的應用/ 116
7.1膠粉直接加工各類橡膠制品117
7.1.1膠粉膠板117
7.1.2彩色橡膠地磚118
7.1.3膠粉直接反應成型118
7.2硫化膠粉在輪胎中的應用119
7.2.1使用硫化膠粉應考慮的一些因素119
7.2.2使用硫化膠粉的輪胎配方調(diào)整121
7.2.3膠粉在輪胎外胎中的使用122
7.2.4硫化膠粉在輪胎中應用的實例123
7.2.5使用硫化膠粉的輪胎膠料的加工工藝129
7.3膠粉在輪胎翻新工業(yè)中的應用130
7.3.1普通膠粉在翻新輪胎中的應用130
7.3.2活化膠粉在翻新輪胎中的應用131
7.4膠粉在膠鞋工業(yè)中的應用134
7.4.1膠粉在各種鞋材中的應用134
7.4.2活化膠粉在各種鞋材中的應用138
7.5膠粉在膠帶中的應用141
7.6膠粉在膠管中的應用142
7.7膠粉在其他橡膠制品中的應用142
參考文獻144
第8章橡膠瀝青/ 145
8.1橡膠瀝青與改性瀝青145
8.1.1橡膠瀝青145
8.1.2改性瀝青146
8.2橡膠瀝青發(fā)展簡史147
8.2.1國外橡膠瀝青應用情況147
8.2.2中國橡膠瀝青發(fā)展歷程149
8.3橡膠瀝青改性機理151
8.3.1溶脹反應152
8.3.2脫硫反應154
8.3.3四組分試驗分析及其組成的物理模型156
8.3.4改性機理闡釋158
8.4橡膠瀝青性能的特點及影響因素160
8.4.1橡膠瀝青的性能特點160
8.4.2膠粉的影響161
8.4.3基質(zhì)瀝青品種的影響162
8.4.4外摻劑的影響164
8.4.5攪拌工藝的影響164
8.4.6反應時間的影響165
8.4.7反應溫度的影響167
8.4.8影響因素匯總168
8.5橡膠瀝青的性能指標168
8.5.1國外橡膠瀝青技術指標體系168
8.5.2我國橡膠瀝青性能指標173
8.5.3我國橡膠瀝青評價指標180
8.6橡膠瀝青的加工180
8.6.1橡膠瀝青設計180
8.6.2橡膠瀝青的加工流程182
8.6.3橡膠瀝青的加工參數(shù)184
8.6.4橡膠瀝青的質(zhì)量控制188
8.7橡膠瀝青在道路工程中的應用193
8.7.1抗車轍型橡膠瀝青混凝土路面193
8.7.2低噪聲橡膠瀝青混凝土路面194
8.7.3抗裂型橡膠瀝青混凝土路面195
8.7.4橡膠瀝青防水黏結層和應力吸收層196
8.7.5橋面鋪裝工程197
8.8橡膠瀝青工程應用典型案例199
8.8.1膠粉改性瀝青評價指標199
8.8.2膠粉改性瀝青工廠化生產(chǎn)方式200
8.8.3膠粉改性瀝青混合料201
8.8.4膠粉改性瀝青工程應用典型案例201
參考文獻206
第9章膠粉在非橡膠工業(yè)中的應用/ 207
9.1膠粉在水泥混凝土中的應用207
9.1.1水泥混凝土存在的問題208
9.1.2膠粉、膠塊種類對水泥混凝土抗壓性能的影響208
9.1.3改性膠粉對水泥混凝土抗壓強度的影響213
9.1.4膠粉對水泥混凝土沖擊韌性的影響219
9.1.5改性膠粉對水泥混凝土沖擊韌性的影響223
9.1.6膠粉對水泥混凝土抗?jié)B透性能的影響228
9.1.7膠粉對水泥混凝土材料防滑性能的影響230
9.2膠粉在防水卷材中的應用231
9.2.1防水卷材的生產(chǎn)要求及適用范圍231
9.2.2膠粉改性瀝青復合胎體增強防水卷材相關標準234
9.2.3膠粉的選擇對改性瀝青防水卷材的影響238
9.2.4活化膠粉在高耐寒型瀝青防水卷材中的應用240
9.3膠粉改性瀝青油氈冷黏結劑242
9.3.1原材料選擇243
9.3.2工藝及配方244
9.3.3性能測試244
9.4膠粉在新型功能噴涂材料中的應用245
9.4.1Procoat的產(chǎn)品特點及防護作用245
9.4.2Procoat的產(chǎn)品性能和標準246
9.4.3Procoat應用領域247
9.5膠粉在改良膨潤土工程中的應用249
9.5.1材料性質(zhì)249
9.5.2樣品的制備與實驗步驟250
9.5.3膠粉對膨潤土物理性能的影響250
9.6膠粉在新型輕質(zhì)建筑材料中的應用254
9.6.1原材料性質(zhì)與試驗方法254
9.6.2橡膠土的力學性能255
9.7膠粉在鐵道工程中的應用259
9.7.1軌枕結構260
9.7.2軌枕技術參數(shù)260
9.7.3軌枕性能特點260
9.8膠粉在農(nóng)業(yè)及其他領域中的應用261
參考文獻261
第10章廢鋼絲和廢纖維的應用/ 263
10.1廢鋼絲的回收利用263
10.1.1輪胎中用的鋼絲263
10.1.2廢輪胎胎體鋼絲制造金屬磨料264
10.1.3廢輪胎胎圈鋼絲制造鋼絲切丸264
10.2廢纖維的回收利用266
10.2.1含有廢纖維橡膠板266
10.2.2短纖維與橡膠復合材料266
10.2.3樹脂顆粒267
參考文獻268
第11章膠粉的標準及質(zhì)量控制/ 269
11.1廢舊橡膠判定方法269
11.1.1熱分解判定法269
11.1.2紙上斑點判定法270
11.1.3Parker判定法272
11.1.4紅外光譜判定法272
11.2膠粉標準273
11.3膠粉的質(zhì)量控制274
11.4試驗方法275
11.4.1外觀275
11.4.2粒度及其分布的測定276
11.4.3篩余物的測定277
11.4.4體積密度的測定278
11.4.5加熱減量278
11.4.6灰分的測定279
11.4.7丙酮抽出物的測定279
11.4.8橡膠烴含量的測定280
11.4.9炭黑含量的測定282
11.4.10金屬鐵含量的測定283
11.4.11纖維含量測定283
11.4.12表面含氧基團的測定283
參考文獻285
第12章膠粉生產(chǎn)設備與自動化控制/ 286
12.1設備配置及工藝流程286
12.1.1設備配置圖286
12.1.2膠粉生產(chǎn)及控制工藝流程圖286
12.2膠粉生產(chǎn)設備289
12.2.1胎圈分離機289
12.2.2輪胎破碎機291
12.2.3滾輪篩293
12.2.4斗式提升機295
12.2.5料倉295
12.2.6鋼絲分離機296
12.2.7組合磁選系統(tǒng)299
12.2.8中碎機300
12.2.9纖維分離機303
12.2.10細碎機303
12.2.11篩選設備306
12.2.12稱量與包裝設備306
12.3膠粉生產(chǎn)系統(tǒng)的供電、冷卻水和壓縮空氣要求306
12.4自動化控制系統(tǒng)307
12.4.1功能介紹307
12.4.2系統(tǒng)結構圖308
12.4.3控制系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡309
12.4.4自動化控制系統(tǒng)功能描述309
參考文獻312
附錄/ 313
附錄1美國標準篩及泰勒篩標準簡易對照表313
附錄2粉體顆粒大小與篩網(wǎng)數(shù)目對照表313
附錄3路用廢胎硫化橡膠粉(JT/T 797—2011)314
附錄4橡膠配合材料——硫化橡膠粉分級標準［D5603—2001(2008)］320
附錄5橡膠配合材料的標準試驗方法——硫化橡膠粉粒度分布的測定［D 5644—2001(2008)］326