Delink处理时间对废胶粉制备热固性塑料结构与性能的影响
反应时间对木胶性能影响的研究
1 研究的意义和现状 2 研究的方法和内容 3 主要的实验和结论 4 创新点和应用价值 5 致谢
1 研究的意义和现状
1.1 研究的意义
充分利用丰富廉价的自然资源 寻求性能优良的新型木质素胶黏剂 推动环保，发展废物再利用新型工业模式
1 研究的意义和现状
1.2 国内外现状
木质素是极具潜力的可再生资源 应用范围较广 原料丰富容易得到，发展空间广大 用木质素取代苯酚，节能环保
，分匹加入木质素，再在95 ～ 98℃下回流
2h，加入少量尿素，10min后趁热抽滤，制 得木质素酚醛树脂胶粘剂。在苯酚和甲醛 反应过程中， 木质素的活性羟基及醛基同 时参与反应，其醛基与羟甲基苯酚发生反 应，且在树脂中引入较大的取代基团，减 少了酚醛树脂间的缩聚作用，提高了树脂 的贮存稳定性，同时降低了游离酚、游离 醛的含量。按上述同样的步骤来制备苯酚 ：甲醛为1:1.1（其中苯酚由50％木质素替 代）加热时间分别为1.5h，2.5h，3h的木 质素胶黏剂。放置24～48h待检测。
合成木胶的装置图
3.2 反应时间对木胶性能的影响
取木质素用量为 50％的试剂，按不同反应 时间来进行。所得到的木胶的性能在固含量、 游离酚含量、甲醛含量、内结合强度等指标上 表现不同。
反应时间
木质素 用量为50％ 制的木胶
1.5h
2h
2.5h
（恒温、恒量） （恒温、恒量） （恒温、恒量）
固含量
41.41％ 46.54％
OH OH
-H2O
CH2OH
CH2
OH
4,4-二羟基二苯基甲烷
CH2OCH2
OH
_ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱH2O
CH2
OH OH
废旧热固性酚醛塑料机械粉碎再生及其模压成型工艺研究
废旧热固性酚醛塑料机械粉碎再生及其模压成型工艺研究摘要：随着科技的发展，热固性塑料由于其良好的性能而被广泛应用，与此同时日益增长的废旧热固性塑料也给环境带来了负面影响，为解决环境污染，实现资源可持续利用，回收废旧热固性塑料成为亟待解决的问题。
通过模压法将废旧酚醛塑料粉末制成再生样品，先对模压成型开展预实验，预实验开始前进行模压工艺的初步探讨，并对不同配方样品密度进行计算。
对加入新料的种类，废旧酚醛塑料粉末粒径、质量比例对再生样品力学性能的影响，为后续工艺优化打下基础。
关键词：酚醛塑料；机械再生；粉碎；模压成型工艺引言近年来，废旧塑料垃圾处理的速度远远低于废旧塑料增长的速度，大量废旧塑料的堆放，不仅容易造成环境污染、病菌滋生，而且会引发火灾、浪费资源。
如果将废旧塑料回收再利用，便可解决这些问题，实现可持续发展。
废旧塑料的回收和再利用，不但成本较低，而且可以节约资源、保护环境，因而废旧塑料回收的市场和潜力是十分广阔的。
因此，如何科学地开展废旧塑料回收和再利用，避免回收过程不产生二次污染和资源浪费，是目前塑料行业迫切需要解决的问题。
1废旧热固性塑料回收再利用研究现状1.1机械粉碎法机械粉碎法回收废旧热固性塑料是将热固性塑料磨粉后添加到其它材料中制成再生制品，主要有两种途径，一是将其添加在无机材料中，如添加到混凝土中制成建筑材料，二是将其添加在有机材料中，如将其与热固性树脂或热塑性树脂混合制成再生塑料。
近些年来，随着土木行业的发展，对混凝土的需求日益扩大[12]，为了降低对生产原材料的消耗，研究人员提出了利用废旧热固性塑料替代混凝土基料的想法。
通过将废旧热固性塑料粉末替代部分基料添加到混凝土中，发现随着废旧热固性塑料粉末的添加，解决了混凝土高吸水率、渗透性和不耐侵蚀等问题，降低了成品密度，提高了混凝土复合材料的耐久性。
1.2溶剂法溶剂法是使用化学溶剂在热及催化剂等条件下对废旧热固性材料中的树脂进行降解的方法。
《热固性塑料》课件
汽车工业
用于汽车内饰件、外观件和发动 机零部件。
航空航天
在飞机结构、导航系统和发动机 中发挥重要作用。
环保方面与热固性塑料
热固性塑料具有较好的耐候性和耐腐蚀性，减少了对环境的污染。同时，可回收和再利用的热固性塑料技术正 在不断发展。
热塑性塑料与热固性塑料的比较
特点 可塑性 耐热性 耐化学性
热塑性塑料 可反复加热和成型 较低，易软化 较差，易受化学溶剂侵蚀
具有较高的强度和刚度，能够 承受较大的外力。
韧性
具有一定的韧性和抗冲击性， 能够抵抗外部损伤。
硬度
表面硬度较高，不易划伤或变 形。
酚醛树脂
优异的机械性能和耐高温性， 广泛应用于电子、汽车和航空 航天领域。
环氧树脂
优异的粘接性能和化学稳定性， 常用于粘接和涂覆材料。
聚氨酯
良好的强度和耐磨性，广泛应 用于涂料、粘合剂和弹性体。
热固性塑料的特点和优点
耐热性
能够耐受高温环境而不变形。
机械性能
具有出色的强度、刚度和耐磨性。
耐化学性
对酸碱、溶剂和化学介质具有较好的稳定性。
绝缘性能
优秀的电气绝缘性能，常用于电子器件。
热固性塑料的加工工艺
1
原料准备
选择适合的树脂和填料，进行预处理。
2
混合与制备
将原材料进行均匀混合，并通过加热/注塑/挤出等工艺制备成型。
3
固化与热处理
通过加热或化学反应使塑料固化并形成三维网络结构。
热固性塑料的应用领域
电子工业
广泛应用于半导体封装、电路板 和电子元件。
聚氨酯
聚氨酯是一种具有优异强度和耐磨性的热固性塑料。它在涂料、粘合剂和弹性体领域得到广泛应用，满足不同 行业的需求。
科技文献检索报告
检索报告——废胶粉/树脂基热塑性弹性体（RTPE）材研1210—肖鹏—2012205841.课题分析课题名称：废胶粉/树脂基热塑性弹性体的制备与性能研究课题来源：国家资助课题、国家863计划课题“废轮胎胶粉改性利用关键技术”、北京市重大科技成果落地转化项目。
课题背景及意义：随着机动车辆的增加，每年报废的轮胎数目也急剧增加，传统的废胎处理，如原型改造废旧轮胎、热解废轮胎、翻新废轮胎、利用废轮胎生产再生橡胶等工艺成本高，利润低并且或多或少对环境有所污染，利用废胎生产精细胶粉，是国内外公认能耗低、无污染的方法。
将废胶与其它材料可共同制备具有高附加值的制品如高分子防水卷材、运动场塑胶跑道制品、建筑隔音材料、改性沥青等。
热塑性弹性体（TPE）是从20世纪50年代末期开始发展起来的一类新型高分子合成材料，它兼具橡胶和塑料的特性，在常温下显示橡胶的弹性，高温下又能像热塑性树脂一样塑化成型。
其结构特点是由化学键组成不同的树脂段和想较短，树脂段凭链间作用力形成物理交联点，想较短是高弹性链段，贡献弹性。
塑料段的物理交联随温度的变化而呈可逆变化，显示了热塑性弹性体的塑料加工特性，贡献塑性。
废胶粉/树脂（RTPE）热塑性弹性体性能与TPE相似。
RTPE比重轻，可通过热加工循环使用，广泛应用于各种工业制品，尤其是休闲和体育用品，如栅栏柱、防滑垫、鞋底等。
此外，它还可取代某些场合应用的高硬度热塑性弹性体，如洒水桶盖、地面铺设材料、密封条曾、枕木垫等。
聚丙烯和胶粉共混，可制成抗拉、有弹性、便于加工的新材料，应用于汽车和铁路业制作罩壳和减震器等。
还可将此共混材料注射成踏板等应用，其耐水性好、耐候性好、质量轻、硬度高且韧性好。
2.国内外研究现状冯予星，翁子良等人研究了废胶粉与不同树脂体系（HDPE、PP、PVC）共混物的结构与性能，特别着重研究了胶粉与树脂两相界面的相容性，在使用一种自制相容剂后他们制得的RTPE性能接近与天然胶/树脂基热塑性弹性体。
初中热固性塑料知识点总结
初中热固性塑料知识点总结一、热固性塑料的特点1. 高耐热性由于热固性塑料在加热后能够固化，形成不可逆的化学结构，因此具有良好的耐高温性能。
一般来说，热固性塑料可以耐受200°C以上的高温。
2. 机械强度高热固性塑料在固化后形成了致密的分子结构，因此具有很高的机械强度和硬度。
3. 耐腐蚀性好由于热固性塑料固化后形成了致密的结构，因此能够很好地抵抗酸、碱、盐等化学物质的侵蚀，具有较好的耐腐蚀性能。
4. 不易燃性热固性塑料通常不易燃烧，甚至可以达到难燃或者阻燃的程度，因此在航空航天、电子电器等要求阻燃性能较高的领域得到了广泛应用。
5. 难以再加工热固性塑料一旦固化后，其分子结构难以改变，因此难以再加工。
这一特点也导致了热固性塑料的再生利用比热塑性塑料更为困难。
二、热固性塑料的种类根据不同的化学结构，热固性塑料可以分为酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、脲醛树脂等。
每一种热固性塑料都有其独特的特点和应用领域。
1. 酚醛树脂酚醛树脂具有优异的耐热性、电气性能和机械性能，因此在电气设备、电子零部件、汽车零部件等领域得到了广泛应用。
2. 环氧树脂环氧树脂具有良好的粘接性能和绝缘性能，因此在胶粘剂、涂料、复合材料、成型材料等方面都有着重要的应用。
3. 不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂具有良好的耐腐蚀性能和成型性能，因此在建筑材料、船舶、化工设备等领域得到了广泛应用。
4. 酚醛树脂酚醛树脂具有良好的耐热性能和耐腐蚀性能，因此在汽车、航空航天、建筑等领域得到了广泛应用。
5. 脲醛树脂脲醛树脂具有良好的耐热性能和机械性能，因此在汽车、电器、航空航天等领域得到了广泛应用。
三、热固性塑料的生产方法热固性塑料的生产主要包括树脂的合成、成型、固化等步骤。
其中，树脂的合成是热固性塑料生产的核心环节，其过程主要包括原料的选择、聚合反应、固化反应等。
1. 树脂的合成树脂的合成是热固性塑料生产的第一步，其过程主要包括原料的选择、聚合反应、固化反应等。
线形低密度聚乙烯／废胶粉热塑弹性体动态硫化性能研究
。
乎 每年生胶 消耗 量 的 ４ ％ 左 右需 要 进 口 ， 找 橡 ５ 寻 胶原 料来 源及其 代用 材 料是 十 分迫 切 的任 务 。而
我 国废 橡胶 的利 用 率 约 为 ５ ％ ， 大低 于 工业 发 ０ 大 达 国家 水平 。 因此 ， 理 好废 橡胶 ， 充分 利用 再 处 对
生资源 ， 摆脱 自然 资 源 匮乏 ， 减少 环境 污 染 ， 善 改 人 们 的生存环 境具 有重要 的意义 。
近 年来 ， 于胶 粉 的利 用 ， 其是 其在 塑料 工 对 尤 业 中 的应 用被认 为是 一 种 既经 济实 用 又环保 的有 效方 法 。但大 量 的研 究 表 明 ， 接 把 胶 粉 加 入 聚 直 烯烃 等塑 料基体 中会 导致 其 共混 物 机械 力学 性 能 的下 降 ｊ 。这 主要 是 因为经 过交 联后 的废 胶 粉 的 三维 网状结 构导致 它 与热 塑 性材 料 的界 面相 容性 比较低 。为 了提 高 胶 粉 与 塑 料 基 体 的相 容 性 ， 一
为增容剂 。结果表 明， 经过 Ｄ Ｐ动态硫化后的共混物 的力学性能 比简单共混的共混物有 明显的提高 ， Ｃ 而加入 硫磺体 系对共混物力学性 能影 响不大甚至有所 下降 。通过红外光谱 、 热分析 （ Ｓ ） Ｄ Ｃ 和扫描电镜（ Ｅ 对共混 Ｓ Ｍ）
物 的热 行 为 和表 面形 态 研 究 表 明 ， 人 Ｄ Ｐ交 联 剂 使 Ｌ Ｄ Ｅ Ｓ Ｓ和 胶 粉 之 间 发 生 了交 联 反 应 ， 而 增 加 了 加 Ｃ Ｌ Ｐ 、Ｂ 从 胶 粉 颗 粒 与 Ｌ Ｄ Ｅ间 的界 面 相 容 性 ， 其 热 塑 性 弹 性 体 的 力 学 性 能得 以提 高 。 ＬＰ 使 关 键 词 ：Ｌ Ｐ 、 胶 粉 、 氧 化 二 异 丙苯 、 塑 性 弹性 体 、 态 硫 化 ＬＤ Ｅ废 过 热 动
废橡胶热解产物的性能研究
第48卷第5期 当 代 化 工 Vol.48，No.5 2019年5月 Contemporary Chemical Industry May，2019收稿日期： 2018-08-20 作者简介： 丁洁（1967-），女，山东省潍坊市人，副教授，1992年毕业于青岛科技大学无机化工专业，研究方向：从事化工工艺开发工作。
E-mail：Dj5791@。
废橡胶热解产物的性能研究丁 洁（青岛职业技术学院， 山东 青岛 266555）摘 要：研究了反应温度、反应时间、催化剂等因素对废橡胶热解及其产物的影响。
结果表明：废橡胶在500 ℃下热解油的收率较高，适宜的反应时间为30 min。
催化剂NiCl 2的效果最显著，它使裂解温度降低了50 ℃左右。
将热裂解油进行分馏，收集不同温度区间的馏分，180 ℃以下为汽油馏分，180~330 ℃之间为柴油馏分，330 ℃以上为重油馏分。
考查了催化剂对汽油、柴油和重油含量的影响。
关 键 词：废轮胎；热裂解；分馏中图分类号：TQ 330.9 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2019）05-0958-03Study on Properties of Waste Rubber Pyrolysis ProductsDING Jie（Qingdao Technical College, Shandong Qingdao 266555, China ）Abstract : The effect of reaction temperature, reaction time and catalysts on the pyrolysis of waste rubber and its products was investigated. The results showed that the yield of cracking oil was the highest at 500 ℃. The feasible reaction time was 30 min. The effect of NiCl 2 catalyst was the best, and it made the cracking temperature decrease 50 ℃. The composition of pyrolysis oil was investigated. Furthermore, the effect of catalysts and desulfurizer on yields of gasoline and diesel oil were studied.Key words : Waste tire; Pyrolysis; Fractionation高分子材料的科技进步给人类带来了很多多功能材料及其应用领域, 但因其具有耐老化和难降解等特点，导致大量的废旧高分子材料制品的产生,其中废旧塑料亦称为白色污染占首位, 而废旧橡胶亦称黑色污染占次席。
固废的固化处理及热解与焚烧处理
固体废物的固化处理利用物理或化学方法将有害固体废物固定或包容在惰性固体基质内，使之呈现化学稳定性或密封性。
固化所用的惰性材料称为固化剂。
有害废物经过固化处理所形成的固化产物称为固化体。
固化方法：水泥固化、石灰固化、热塑性材料固化、有机聚合物固化、自胶结固化、玻璃固化对固化处理的基本要求（1）有害废物经过固化处理后所形成的固化体应具有良好的抗渗透性、抗浸出性、抗干湿性、抗冻融性及足够的机械强度等，最好能作为资源加以利用。
（2）固化过程中材料和能量消耗要低，增容比要低。
（3）固化工艺过程简单，便于操作。
水泥固化技术(Cement solidification)水泥固化：是以水泥为固化剂将有害废物进行固化的一种处理方法,从而达到减小表面积、降低渗透性，使之能在较为安全的条件下运输与处置的目的。
水泥固化原理：水泥是一种无机胶结剂，经水化反应后可形成坚硬的水泥块，能将砂、石等骨料牢固地凝结在一起。
水泥固化有害废物就是利用水泥的这一特性。
常用作固化剂的水泥：硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。
石灰固化处理（ Lime solidification）以石灰和具有火山灰活性的物质（如粉煤灰、垃圾焚烧灰渣、水泥窑灰等）为固化基材，活性硅酸盐类为添加剂对危险废物进行稳定化与固化处理的方法。
适用于稳定石油冶炼污泥、重金属污泥、氧化物、废酸等无机污染物，并已用于烟道气脱硫的废物的固化。
该法简单，物料来源方便，操作不需特殊设备及技术，比水泥固化法便宜，但石灰固化处理得到固化体的强度较低，所需养护时间较长，并且体积膨胀较大，增加清运和处置的困难，因而较少单独使用。
热塑性材料固化处理热塑性材料固化（沥青、石蜡、聚乙烯、聚丙烯等）：是用熔融的热塑性物质在高温下与干燥脱水危险废物混合，以达到对废物稳定化的目的的过程。
以沥青类材料作为固化剂，与危险废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下发生皂化反应，使有害物质包容在沥青中并形成稳定固化体的过程。
热固性材料性能
热固性塑料的注塑特性热塑性聚合物在成型中基本上是一种形态转化的物理过程。
而热固性聚合物在成型中不仅有物理状态的变化，还有化学变化，并且是不可逆的。
热固性聚合物在未交联前与热塑性聚合物相似，都是线型聚合物。
但热固性聚合物在{TodayHot}分子链中带有反应基团或反应活点，成型时分子链通过自带的反应基团的作用或反应活点与交联剂（硬化剂）的作用而发生交联，使线型变成体型结构。
对于热固性聚合物的这种交联反应，粘度反映了它的固化程度。
一．影响粘度的因素1．热固性塑料的粘度与热固化时间的关系：在极值之前的一段时间内，聚合物的热固化反应不占优势，由松驰的结晶，粘度随时间的增加而减小。
在极值之后，交联固化反应占优势，聚合物相对分子量增大很快，而使粘度增大。
2．热固性塑料的粘度对成型温度的关系：当成型温度在极值之前时，粘度主要取决于材料的物理变化，即随着温度的升高而减小，在极值之后，粘度因交联固化反应占优势而快速升高。
对于热固性塑料的注射正是利用这一点：在低于极值点的温度下，材料在注射机料筒内达到流动态（粘度低），以便注模；在大于极值点的温度下，材料可在模腔内固化成型。
3．随着剪切速率的增加，物料的粘度会降低，但由于物料的磨擦生热而使交联反应的活化能降低，从而加速了交联固化反应速率，又使物料的粘度迅速增加二．成型工艺1．温度塑料从料斗进入料筒后，一定要逐步受热塑化，温度分布不宜过分激烈。
{HotTag}因为温度的突变，会引起熔料粘度的变化。
见图所示热固性塑料在注塑过程中温度对粘度的变化。
注射时，塑料在喷嘴处流速很高，这样因磨擦生热而使塑料温升很快。
对射击熔料的温度最好控制在120～130℃，因为这时熔料呈现出最好的流动性，并接近于硬化的“临界塑性”的状态。
所以，模具温度一般控制在150-220℃，而且动模比定模温度高10-15℃。
2．压力一般情况下，注射压力应高一些，压力越高，收缩率越小，其制品的机械强度和电性能都较好。
塑料裂解炼油过程中不同因素对产物产出的影响
塑料裂解炼油过程中不同因素对产物产出的影响回收的塑料垃圾经过分拣、破碎成为大小均匀的塑料颗粒或薄片，塑料垃圾经过自动上料机送入裂解釜进行裂解，裂解后残渣可由排渣装置排出，裂解、冷凝等过程中伴有裂解气产生，裂解气经尾气处理装置回收可作为燃气使用，冷凝后得到的裂解油经过分馏可以得到汽油、柴油和重油等。
在一定范围内，温度越高断键裂解速率越快，重油、汽油转化率随之提高。
温度趋于某一范围之后，塑料垃圾裂解速率变化不明显，积炭结焦率下降。
温度继续上升时，液油的产率有所下降，并伴有大量的气体产物和残固产生。
过高的温度不但能耗增加而且气化物、副反应增多，甚至会降低催化剂的活性。
塑料垃圾的组成和种类的不同，相应的最佳裂解温度也各不相同。
一般情况下高聚物支链的取代基越大，越易分解。
几种常见塑料的裂解反应温度顺序由低到高依次为PS<PP<PVC。
压力对裂解反应的影响较大。
PP等裂解压力从0.1MPa增加至2.0MPa时，结焦率上升，油液转化率下降，液相产物回收率总体变化不大。
相同条件下裂解PE 时，随着压力的增加，裂解液相产物由C5~C32转变为C5~C16。
以此可见，低压操作有利于PE裂解产生油液。
从目前国内外减压裂解设备效果来看，适当减压可以使裂解气及时的排出，避免了气体回流造成的二次降解带来的副反应，还可以提高反应速率和液相回收率，降低结焦量。
但压力过低时，裂解气不易冷凝致使裂解气增多，裂解油减少，甚至还会增加能耗以及对设备的气密性要求更高。
裂解过程中在温度不变的工况条件下，在一定时间范围内，滞留时间越长，裂解程度越深，一次裂解产物越多，重油转化率、汽油产率上升，结焦率下降。
但滞留时间超过极限时间时，二次反应的出现影响产物品质并且使一次产物的回收率下降，裂解液体收率降低。
因此，时间系数也是影响裂解油的转化率和品质的关键。
小学科学冀教版三年级下册高效课堂资料《塑料》资料：热固性塑料
小学科学冀教版三年级下册高效课堂资料《塑料》资料热固性塑料热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，如酚醛塑料、环氧塑料等。
热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。
热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物，其树脂分子由线型结构交联成网状结构。
再加强热则会分解破坏。
典型的热固性塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料，还有较新的聚苯二甲酸二丙烯酯塑料等。
它们具有耐热性高、受热不易变形等优点。
缺点是机械强度一般不高，但可以通过添加填料，制成层压材料或模压材料来提高其机械强度。
以酚醛树脂为主要原料制成的热固性塑料，如酚醛模压塑料（俗称电木），具有坚固耐用、尺寸稳定、耐除强碱外的其他化学物质作用等特点。
可根据不同用途和要求，加入各种填料和添加剂。
如要求高绝缘性能的品种，可采用云母或玻璃纤维为填料；如要耐热的品种，可采用石棉或其他耐热填料；如要求抗震的品种，可采用各种适当的纤维或橡胶为填料及一些增韧剂以制成高韧性材料。
此外还可以采用苯胺、环氧、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等改性的酚醛树脂以满足不同用途的要求。
用酚醛树脂还可以制成酚醛层压板，其特点是机械强度高，电性能良好，耐腐蚀，易于加工，广泛应用于低压电工设备。
氨基塑料有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、脲素三聚氰胺甲醛等。
它们具有质地坚硬、耐刮痕、无色、半透明等优点，加入色料可制成彩色鲜艳的制品，俗称电玉。
由于它耐油，不受弱碱和有机溶剂的影响（但不耐酸），可在70℃下长期使用，短期可耐110～120℃，可用于电工制品。
三聚氰胺甲醛塑料比脲甲醛塑料硬度高，有更好的耐水、耐热、耐电弧性，可作耐电弧绝缘材料。
以环氧树脂为主要原料制成的热固性塑料品种很多，其中以双酚A型环氧树脂为基材的约占90%。
它具有优良的粘接性、电绝缘性、耐热性和化学稳定性，收缩率和吸水率小，机械强度好等特点。
1。
粉磨时间对低碳胶凝材料性能的影响于林玉
d o i :10.3963/j .i s s n .1674-6066.2024.02.004粉磨时间对低碳胶凝材料性能的影响于林玉,孙 浩,陆 豪,马金来,王仁孝(山东鲁桥建材有限公司,济南250000)摘 要: 通过粒化高炉矿渣和硅质废渣微粉复配制备了低碳胶凝材料,研究了不同粉磨时间对低碳胶凝材料活性的影响以及对混凝土性能的影响㊂结果表明,延长粉磨时间有利于低碳胶凝材料比表面积的提升和活性指数的提高㊂低碳胶凝材料主要通过微集料效应和火山灰活性的提升来实现对水泥的替代,控制低碳胶凝材料粉磨时间有利于发挥其微集料填充作用,提高混凝土综合性能;过高的粉磨时间不仅对其比表面积提升效果有限,也会造成混凝土拌和物性能㊁力学性能和体积稳定性下降㊂关键词: 低碳胶凝材料; 矿渣; 硅质废渣; 掺量; 火山灰活性E f f e c t o fG r i n d i n g Ti m e o nL o wC a r b o nC e m e n t i t i o u sM a t e r i a l s Y UL i n -y u ,S U N H a o ,L U H a o ,MAJ i n -l a i ,WA N GR e n -x i a o (S h a n d o n g L u q i a oB u i l d i n g Ma t e r i a l sC o ,L t d ,J i n a n250000,C h i n a )Ab s t r ac t : L o w -c a r b o n c e m e n t i t i o u sm a t e r i a l sw e r e p r e p a r e db y c o m p o u nd i n gg r a n u l a te db l a s tf u r n a c e s l ag a n ds i l i -c e o u sw a s t e s l a gp o w d e r .Th ee f f e c t so fdi f f e r e n t g r i n d i n g t i m e so nt h ea c t i v i t y o f l o w -c a r b o nc e m e n t i t i o u sm a t e r i a l s a nd t he p e rf o r m a n c e o f c o n c r e t ew e r es t u d i e d .T h er e s u l t s i n d i c a t e t h a t p r o l o ng i n g th e g ri n d i n g t i m e i sb e n e f i c i a l f o r i m p r o v i n g t h e s p e c i f i c s u r f a c ea r e aa n da c t i v i t y i n d e xo f l o w -c a r b o nc e m e n t i t i o u s m a t e r i a l s .L o wc a r b o nc e m e n t i t i o u s m a t e r i a l sm a i n l y r e p l a c e c e m e n t t h r o u g h t h e i m p r o v e m e n t o fm i c r o a g g r e g a t e e f f e c t a n dv o l c a n i c a s ha c t i v i t y .C o n t r o l -l i n g t h e g r i n d i n g t i m e o f l o wc a r b o n c e m e n t i t i o u sm a t e r i a l s i s b e n e f i c i a l f o r e x e r t i n g t h e i rm i c r o a g g r e g a t e f i l l i n g e f f e c t a n d i m p r o v i n g t h e c o m p r e h e n s i v e p e r f o r m a n c e o f c o n c r e t e .E x c e s s i v e g r i n d i n g t i m en o t o n l y h a s l i m i t e de f f e c t o n i m -p r o v i n g t h e s p e c i f i c s u r f a c e a r e a ,b u t a l s o l e a d s t o a d e c r e a s e i n t h e p e r f o r m a n c e ,m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s ,a n d v o l u m e s t a -b i l i t y o f t h e c o n c r e t em i x t u r e .K e y w o r d s : l o w -c a r b o n c e m e n t i t i o u sm a t e r i a l s ; s l a g ; s i l i c e o u sw a s t e s l a g ;d o s a ge ; p o z z o l a n i c a c t i v i t y 收稿日期:2023-10-09.作者简介:于林玉(1986-),工程师.E -m a i l :468813474@q q.c o m 随着我国双碳政策的落地实施,水泥作为一种高污染高能耗的产品,其生产受到了较大的限制㊂在此背景条件下,实现胶凝材料的低碳化至关重要[1]㊂低碳胶凝材料主要是指采用具有潜在活性的大宗固废作为主要原材料,进行多种组分复配,并通过机械粉磨㊁化学活性激发等手段制备的满足应用需求的胶凝材料㊂其可以替代部分水泥使用,在实现胶凝材料应用低碳化的同时,实现了固废资源化利用㊂因此,基于替代水泥的低碳胶凝材料研究已经是目前固废资源化利用和胶凝材料低碳化研究的热点[2]㊂在低碳胶凝材料研究中,基于粒化高炉矿渣的低碳胶凝材料制备是主要方向,其主要是指以固废为原材料,通过以粒化高炉矿渣为主要成分,复合石膏㊁活性物质和粉磨分散剂进行活性激发的胶凝材料[3]㊂在上述种类低碳胶凝材料研究中,通常认为掺入碱性物质为粒化高炉矿渣的溶解提供了碱性环境,粒化高炉矿渣溶出的钙㊁硅㊁铝离子与C a S O 4反应生成钙矾石和水化硅酸钙凝胶,从而提高低碳胶凝材料的整体性能㊂相比于水泥,基于粒化高炉矿渣的低碳胶凝材料可以明显提高其抗硫酸盐侵蚀性能和抗酸侵蚀性能[4,5]㊂硅质废渣作为一种以二氧化硅为主要成分的固体废弃物,具有潜在活性,其产量大㊁堆放占地㊁且对环境负面影响大[6,7],研究其在低碳胶凝材料中的应用对其资源化利用具有重要意义㊂基于此,在现有研究的基础上,以硅质废渣为主要成分,复合石膏和粒化高炉矿渣,研究制备的低碳胶凝材料活性及其对混凝土性能的影响㊂51建材世界 2024年 第45卷 第2期建材世界2024年第45卷第2期1试验1.1原材料低碳混凝土检测用水泥为符合‘混凝土外加剂“G B8076 2008的基准水泥,混凝土用水泥为宝山普通硅酸盐水泥;矿粉为玉兰生产S95级矿粉;硅质废渣为功能性二氧化硅产品生产过程中产生的压滤淤泥经烘干获得的粉末颗粒;石膏为脱硫石膏;助磨剂为市售产品,主要成分为三乙醇胺;石子为粒径5~20mm连续级配碎石,泥块含量0.1%,针片状含量2%;混凝土用砂子为天然黄砂,细度模数2.6,含泥量1.5%;低碳混凝土活性检测用砂为中国I S O标准砂;外加剂为聚羧酸减水剂,减水率为18%,推荐掺量为2%㊂水泥㊁矿粉和硅质废渣化学组成如表1所示㊂表1水泥、矿粉和硅质废渣化学组成w/%物质C a O S i O2A l2O3F e2O3M g O N a2O K2O S O3水泥58.4321.246.873.754.050.210.382.04矿粉35.1431.6612.820.547.290.380.341.38硅质废渣3.4174.13.471.380.084.350.027.561.2低碳胶凝材料及混凝土制备1)低碳胶凝材料制备将硅质废渣微粉与S95级矿粉按质量比1ʒ1混合后,加入混合料总质量4%的C a S O4和0.2%的分散助磨剂,采用细粉球磨机进行粉磨,分别在粉磨时间为10m i n㊁20m i n㊁30m i n和40m i n时取样,得到低碳胶凝材料L1㊁L2㊁L3㊁L4,并进行比表面积和活性检测㊂2)混凝土制备在上述试验的基础上,按表2中编号3的配合比分别掺入低碳胶凝材料L1㊁L2㊁L3和L4制备混凝土,测试制备的混凝土拌合物性能㊁抗压强度和收缩率㊂在明确低碳胶凝材料粉磨时间的基础上,按表2配合比分别掺入不同掺量的低碳胶凝材料替代水泥并制备混凝土,测试混凝土拌合物性能㊁抗压强度和收缩率㊂表2混凝土基准配合比编号水泥粉煤灰低碳胶凝材料砂石子外加剂水12955008859586.9158224050558859586.91583185501108859586.91584130501658859586.9158注:表中掺入的低碳胶凝材料为该试验中制备的低碳胶凝材料㊂1.3试验方法水泥㊁矿粉㊁硅质废渣及低碳胶凝材料比表面积按‘水泥比表面积测定方法勃氏法“G B/T8074 2008规定的方法进行检测,精确至1m2/k g;活性指数按‘用于水泥㊁砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉“G B/T 18046 2017附录A规定的方法进行检测,精确至0.1%㊂混凝土坍落度按‘普通混凝土拌合物性能试验方法标准“G B/T50080 2016规定的方法进行测试;7d 和28d抗压强度按‘混凝土物理力学性能试验方法标准“G B/T50081 2019规定的方法进行测定;收缩率按‘普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准“G B/T50082 2009规定的接触法进行测定㊂2结果与讨论2.1粉磨时间对低碳胶凝材料活性的影响图1为粉磨时间对低碳胶凝材料比表面积的影响㊂从图1中可以看出,随着粉磨时间的延长,低碳胶凝材料的比表面积逐渐增大,但其增长速率逐渐下降㊂进一步比较低胶凝材料比表面积增加值可以看出,每间隔10m i n低碳胶凝材料的比表面积增加值快速下降,在粉磨前10m i n,比表面积增到了142m2/k g;在粉磨时间从30m i n延长到40m i n时,比表面积仅增大了22m2/k g㊂这说明随着粉磨时间延长,边际递减效应越明显㊂61图2为粉磨时间对低碳胶凝材料7d 和28d 活性的影响㊂从图2中可以看出,随着粉磨时间的延长,低碳胶凝材料7d 和28d 活性指数均表现出逐渐增加的趋势㊂但随着粉磨时间的延长,7d 和28d 活性指数增加速率逐渐下降,在粉磨前10m i n ,其7d 和28d 活性指数分别增加了11.0%和11.3%;从30m i n 延长到40m i n 时,其7d 和28d 活性指数仅增长了0.5%和0.7%,几乎没有明显的增长变化,这说明继续延长粉磨时间对低碳胶凝材料活性的激发效果已经变小㊂对比图1可以看出,随着粉磨时间的延长,低碳胶凝材料的活性指数发展规律与其比表面积的变化规律较为一致,可以认为低碳胶凝材料的比表面积是影响其活性指数的重要影响因素,通过调整粉磨时间来控制其比表面积,对其生产和应用至关重要㊂2.2 低碳胶凝材料对混凝土性能的影响图3为不同粉磨时间制备的低碳胶凝材料对混凝土坍落度的影响㊂从图3中可以看出,随着低碳胶凝材料粉磨时间的延长,混凝土坍落度先出现轻微的向上波动,其后在粉磨时间达到30m i n 时,出现了一定程度的降低,但从变化值看,其整体变化并不明显㊂坍落度降低主要是因为粉磨提高了低碳胶凝材料的比表面积㊂比表面积的增加将导致低碳胶凝材料对混凝土中水分的吸附量增大,导致浆体自由水减少,浆体粘稠度增加,使得坍落度出现逐渐下降的趋势,如图3中粉磨时间达到30m i n 时表现的变化㊂但是,在比表面积较小的水泥中掺入比表面积大的颗粒会改善混合胶凝材料整体的粒度分布,使得其密实度得到改善㊂从图3中可以看出,在粉磨20m i n 时,制备的低碳胶凝材料在110k g /m 3的掺量条件下与水泥混合,能够使得混合胶凝材料的密实度得到提升,其微集料效应明显并占据主导地位,使得其坍落度得以保持,并未随着比表面积的增大而下降㊂图4为不同粉磨时间制备的低碳胶凝材料对混凝土3d ㊁7d 和28d 抗压强度的影响㊂从图4中可以看出,随着低碳胶凝材料粉磨时间的延长,混凝土3d ㊁7d 和28d 抗压强度变化规律不尽相同㊂混凝土3d 抗压强度随着粉磨时间的延长逐渐增加,7d 抗压强度和28d 抗压强度随着粉磨时间的延长先升高后下降,但下降幅度较小㊂其中,7d 抗压强度在粉磨时间为30m i n 时达到最大值,为38.6M P a ;28d 抗压强度在粉磨时间为20m i n 时达到最大值,为49.8M P a㊂分析其原因主要是因为:1)低碳胶凝材料经过粉磨后粒度变细,比表面积增大,如图1所示,有利于矿渣和硅质废渣活性的激发,较小的粒度也有利于其快速参与到胶凝材料水化反应中㊂同时,粉磨也有利于低碳胶凝材料本身活性指数的提高,如图2所示,因此在水化过程中有利于加快胶凝材料早期水化反应,提高混凝土的71建材世界 2024年 第45卷 第2期早期强度㊂因此可以看出,在养护龄期为3d 时,其抗压强度随着粉磨时间的延长,即低碳胶凝材料比表面积的增大,表现出抗压强度的逐渐增大;但由于胶凝材料含量固定,前期强度的快速增长导致的可参与水化物质过度消耗,导致后期水化产物减小,表现出强度增长缓慢㊂因此随着养护龄期的延长,其强度发展趋于一致,因此在养护龄期为7d 时,当粉磨时间较短(小于30m i n ),随着粉磨时间的延长,粒度变细,低碳胶凝材料活性指数提高,水化程度加快,使得其抗压强度逐渐升高并趋于稳定;但是当粉磨时间过长(超过30m i n ),由于粒度过细,造成混凝土和易性变差(如图3所示),早期水化过快,对其体积稳定性造成不利影响,进一步造成其抗压强度出现向下波动㊂在养护龄期28d 时,混凝土抗压强度发展规律与7d 时保持一致,但其在粉磨时间为20m i n 时抗压强度达到最大值,之后随着粉磨时间延长,其抗压强度向下波动㊂这同样是因为粉磨有利于低碳胶凝材料活性指数的提高,所以在粉磨时间较短时(不高于20m i n),随着粉磨时间延长,抗压强度升高;但过长的粉磨时间不仅无助于活性指数的提高,而且造成低碳胶凝材料粒度过细,影响其后期强度发展和性能的稳定性㊂2)低碳胶凝材料未进行粉磨前,其粒度较粗,比表面积为422m 2/k g ,与水泥颗粒比表面积385m 2/k g 相差不大㊂随着粉磨时间的延长,其粒度逐渐变细,细颗粒在混凝土浆体中产生的微集料效应逐渐明显,不仅改善了浆体和易性,使得其坍落度在胶凝材料比表面积变大的情况下能够保持较好状态(如图3所示),而且使得混凝土更加密实,改善了混凝土内部结构,使得其抗压强度有所升高㊂图5为不同粉磨时间制备的低碳胶凝材料对混凝土收缩率的影响㊂从图5中可以看出,随着养护龄期的延长,混凝土收缩率逐渐趋于稳定㊂比较掺入不同粉磨时间制备的低碳胶凝材的混凝土收缩率变化曲线可以看出,随着粉磨时间的延长,混凝土收缩率表现出先下降后升高的趋势㊂在粉磨时间为20m i n 时,制备的低碳混凝土掺入后混凝土中可以使得其收缩率最小㊂通过图6比较不同粉磨时间制备的低碳胶凝材料对混凝土180d 收缩率的影响可以看出,在粉磨时间为20m i n 时,制备的混凝土收缩率最低为326ˑ10-6㊂混凝土收缩率的变化表征混凝土的体积稳定性,混凝土的体积收缩易造成混凝土收缩裂缝,控制其收缩率对混凝体至关重要㊂图5㊁图6中混凝土收缩率发展规律主要与低碳混凝土的比表面积有关㊂低碳混凝土的比表面积与胶凝材料活性指数以及其制备的混凝土和易性㊁力学性能和体积稳定性息息相关㊂掺入适量粒径和比表面积的低碳胶凝材料有利于发挥其微集料效应,从而能够对内部微孔隙进行填充,降低内部缺陷,使得混凝土和易性改善的同时,结构稳定性也得以改善,收缩率变小㊂试验中掺入110k g /m 3低碳胶凝材料替代水泥,当控制粉磨时间为20m i n 时,其微集料效应发挥最大,对于混凝土体积稳定性最为有利㊂3 结 论通过粒化高炉矿渣和硅质废渣微粉复配制备了低碳胶凝材料,研究了不同粉磨时间对低碳胶凝材料活性的影响以及对混凝土性能的影响,并选择粉磨20m i n 条件下制备低碳混凝土,研究了其不同水泥替代量对混凝土性能的影响,结果表明:a .延长粉磨有利于低碳胶凝材料比表面积的提升和活性指数的提高,但其提升速率逐渐下降㊂b .随着粉磨时间的增加,混凝土的坍落度逐渐下降,抗压强度表现出先轻微上升后下降的趋势,在粉磨时间为20m i n 达到最大㊂c .随着低碳胶凝材料替代水泥用量的增加,混凝土的坍落度和不同龄期的抗压强度均表现出先升高后下降的趋势,收缩率均表现出先下降后升高的趋势㊂(下转第34页)81建材世界 2024年 第45卷 第2期建材世界2024年第45卷第2期a.随着静停养护时间的延长,干硬性混凝土路缘石的出窑抗压强度呈现出先升高后下降的趋势,28d抗压强度呈现先升高后趋于稳定的趋势,吸水率和50次冻融循环质量损失率呈现出先下降后趋于稳定的趋势㊂b.由于干硬性混凝土路缘石水灰低㊁成型压力大,所以自由水含量低㊁密实度高,能够较好抵御蒸养过程中热胀作用的不利影响,因此,从具体数据上看,静停时间长短对路缘石性能影响相对较小㊂参考文献[1]高峰,刘伟曹,红星.干硬性混凝土路缘石抗冻融破坏性能研究[J].公路交通科技(应用技术版),2015,11(4):173-174.[2]贾义卫,张文伦,徐磊,等.成型振动荷载对干硬性混凝土路缘石性能影响[J].低温建筑技术,2023,45(4):49-52.[3]花瑞.干硬性混凝土配合比优化及其性能研究[J].混凝土世界,2022(1):57-60.[4]孙永新.C60蒸养混凝土制备条件正交试验研究[J].混凝土世界,2014(8):68-70.[5]赵秀峰.蒸养制度对干硬性混凝土性能的影响[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2014.[6]索松山.干硬性混凝土路缘石的应用研究[D].长春:吉林大学,2016.[7]郭聪林.路面混凝土抗盐冻性能试验研究[J].山西交通科技,2008(6):15-17,27.(上接第18页)参考文献[1]朴应模.无熟料高炉矿渣水泥的水化特性[J].辽东学院学报,2005(3):31-37.[2]李倩,曹素改,张若思,等.利用钢渣㊁矿渣制备生态型水泥[J].粉煤灰综合利用,2009(6):32-35.[3]聂松,周健,徐名凤,等.低碳胶凝材料的研究进展[J].材料导报.2024,38(2):22050304.[4]孔德玉,张俊芝,倪彤元,等.碱激发胶凝材料及混凝土研究进展[J].硅酸盐学报,2009,37(1):151-159.[5]刘浩然.高抗折低热矿渣硫铝酸盐水泥抗化学侵蚀性能及机理[D].天津:河北工业大学,2019.[6]张春伟,田新.多晶硅生产过程中硅渣浆的处理[J].化工设计通讯,2016,42(8):80,98.[7]李和平,曹晓非,付文颖,等.多晶硅废渣作为水泥硅质原料的应用研究[J].水泥,2019(11):17-19.43。
废胶粉聚乙烯复合改性沥青性能研究
废胶粉/聚乙烯复合改性沥青性能研究作者：李活李瑞娇黄东海来源：《西部交通科技》2020年第12期摘要：文章以废旧轮胎橡胶粉及聚乙烯颗粒为改性剂原料，70#基质沥青为沥青原料，以高温性能、低温性能及施工性能为评价指标，利用高速剪切法以及正交实验设计，分别制备了不同掺量的复合改性沥青，得出适合聚乙烯/废胶粉复合改性沥青的加工工藝指标，并研究了聚乙烯及废胶粉在不同掺量条件下的复合改性沥青性能。
实验结果表明：建议的加工温度为180 ℃～190 ℃，剪切速率为4 500 rad/min，剪切时间为1.5 h，废胶粉和聚乙烯掺量分别为10%和2%。
关键词：聚乙烯;废胶粉;复合改性沥青;正交试验0 引言废旧轮胎以及废旧塑料是人类在社会生活过程中产生的废弃物，两者在自然界均是作为一种产量巨大且难以降解消耗的物质存在，已经带来了严重的环境污染。
而道路相关工作者的研究表明，无论是废旧轮胎制成的废胶粉还是废旧塑料回收的聚乙烯，都可以作为沥青中的改性剂进行回收利用。
张巨松等人通过高速剪切法将LDPE分散在沥青当中进行研究，发现制备的LDPE沥青韧性与抗老化性较好[1]。
颜可珍等人也利用正交试验原理，以废轮胎橡胶粉和LDPE为改性剂，通过高速剪切法制备了不同工艺条件下的废胶粉/聚乙烯复合改性沥青，并给出了推荐掺量[2]。
本文在参考相关研究基础上[3-5]，将聚乙烯中的LLDPE与废胶粉复配进行研究，以高温性能、低温性能以及施工性能为评价指标，通过正交试验设计进行分析确定最佳加工条件，再进一步分析其掺量对性能的影响。
1 原材料及试验方案1.1 原材料本文采用国产某品牌70#基质沥青进行沥青的加工，其技术指标如下页表1所示，其各项指标均满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTG E20-2004）中规范要求。
聚乙烯采用的是产自大庆石化的线性低密度聚乙烯（LLDPE），其技术指标如下页表2所示。
废胶粉为常温粉碎法制成的30～60目废轮胎橡胶粉，其技术指标如下页表3所示。
废旧橡胶再生行为动态力学表征及再生历程分析
废旧橡胶再生行为动态力学表征及再生历程分析汇报人：2023-12-21•引言•废旧橡胶再生行为研究•动态力学表征方法在废旧橡胶中的应用目录•再生历程分析方法与结果•结论与展望01引言废旧橡胶主要来源于轮胎、橡胶管、橡胶鞋等橡胶制品的磨损和报废。
废旧橡胶来源与产生途径废旧橡胶再生可以减少废弃物对环境的污染，节约资源，降低生产成本，促进可持续发展。
再生意义废旧橡胶再生背景与意义动态力学分析方法动态力学分析是一种研究材料在交变应力作用下的力学性能的方法，包括动态热力学和动态力学两个部分。
动态热力学动态热力学研究材料在交变温度下的热力学性能，如热容、热膨胀系数、热导率等。
动态力学动态力学研究材料在交变应力作用下的力学性能，如弹性模量、泊松比、蠕变等。
动态力学表征方法概述为优化再生工艺提供理论依据通过对再生历程的分析，可以找出影响再生效果的关键因素，为优化再生工艺提供理论依据。
有助于提高再生橡胶的质量和性能通过对再生历程的分析，可以了解再生橡胶的结构和性能特点，有助于提高再生橡胶的质量和性能。
揭示再生过程中橡胶结构与性能的变化通过分析再生历程，可以揭示再生过程中橡胶结构的变化以及性能的演变规律。
再生历程分析的重要性02废旧橡胶再生行为研究废旧橡胶来源与分类废旧橡胶主要来源于各种橡胶制品，如轮胎、橡胶管、橡胶鞋底等。
这些制品在使用过程中会逐渐磨损，失去使用性能，需要报废处理。
废旧橡胶分类根据废旧橡胶的来源和类型，可以将其分为不同种类的废旧橡胶，如轮胎橡胶、橡胶管废料、鞋底橡胶等。
这些不同类型的废旧橡胶具有不同的物理和化学性质，需要根据其特点进行再生处理。
再生工艺流程及原理再生工艺流程废旧橡胶的再生工艺主要包括破碎、磨细、混炼、硫化等步骤。
其中，破碎和磨细步骤主要是将废旧橡胶破碎成小颗粒，然后通过混炼步骤将其与一定比例的添加剂混合，最后通过硫化步骤生成再生橡胶。
再生原理废旧橡胶的再生原理主要是利用橡胶的物理和化学性质，通过破碎、磨细、混炼和硫化等步骤，将废旧橡胶重新加工成具有与新橡胶相似性能的再生橡胶。
废塑料再生造粒装置中废塑料颗粒物性与塑料品质关系研究
废塑料再生造粒装置中废塑料颗粒物性与塑料品质关系研究近年来，随着环境保护意识的增强以及对资源回收利用的重视，废塑料再生利用技术逐渐成为一种重要的塑料回收方式。
废塑料再生造粒装置是其中的关键设备之一，它可以将废塑料经过破碎、清洗、热塑和造粒等工艺，转化为再生颗粒，再应用于新的产品制造中。
然而，在废塑料再生造粒过程中，废塑料的物性对最终再生颗粒的品质具有重要影响。
因此，研究废塑料颗粒物性与塑料品质之间的关系，对于优化再生造粒工艺，提高再生塑料品质至关重要。
首先，废塑料颗粒物性的主要参数包括粒径、熔融指数、密度和熔体流动性等。
这些参数直接影响了再生颗粒的性能和品质。
例如，较小的粒径可以提高再生颗粒的表面积，有利于与其他材料的粘接，提高力学性能。
而较高的熔融指数和较低的密度则意味着再生颗粒的热塑性更好，可以更方便地进行热成型加工。
另外，合适的熔体流动性可以保证再生颗粒在注塑过程中更好地填充模具腔体，获得更高的成型质量。
其次，废塑料的塑料品质与其组成和处理工艺密切相关。
废塑料的组成包括不同种类的塑料以及可能存在的杂质。
不同种类的塑料有不同的熔点、熔融指数和熔体流动性等特性，这直接影响了再生颗粒的性能。
同时，废塑料中可能存在的杂质（如颜色、填充剂、添加剂等）会对再生颗粒的品质产生负面影响。
因此，在再生造粒过程中，需要对废塑料进行严格的筛选和处理，以保证最终再生颗粒的品质。
此外，废塑料再生造粒装置的工艺参数也对再生颗粒的品质有重要影响。
例如，造粒温度、加料速度、熔体混合效果等工艺参数的调整都会对再生颗粒的物性和品质产生影响。
因此，在进行废塑料再生造粒时，需要根据废塑料的物性特点和塑料品质的要求，合理调整工艺参数，以获得符合要求的再生颗粒。
总之，废塑料再生造粒装置中废塑料颗粒物性与塑料品质之间存在密切关系。
废塑料的物性参数和塑料品质对于再生颗粒的性能和应用具有重要影响。
因此，在废塑料再生造粒过程中，需要综合考虑废塑料的物性特点、塑料品质的要求以及工艺参数的调整，以实现再生颗粒的优质化。
废胶粉改性SMA沥青混合料路用性能试验研究
废胶粉改性SMA沥青混合料路用性能试验研究作者：***来源：《西部交通科技》2024年第03期作者简介：杜冲（1990—），工程师，主要从事公路设计工作。
为研究废胶粉对于改性SMA沥青混合料路用性能的影响，文章通过车辙试验、低温小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验等一系列室内试验，分析了不同废胶粉用量（12%、14%、16%、18%、20%）对改性SMA沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性的影响规律。
试验结果表明，适量的废胶粉能够提高提高沥青-集料界面粘附力，增强改性SMA沥青混合料的高温抗车辙变形能力、低温应力松弛能力和抗水损害能力；综合各方面路用性能，建议废胶粉用量为16%。
废胶粉；SBS改性沥青；沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）；路用性能U414.1A2308330引言随着大量废旧轮胎的不断产生，由此带来的环保问题日益严峻，减少轮胎“黑色污染”成为当下亟须解决的关键难题。
研究表明［1-2］，废旧轮胎胶粉可以作为沥青改性剂，不仅提高沥青路面性能，同时降低环境污染。
实践表明［3］，采用基质沥青铺筑的路面在高温下容易软化形成车辙，且与集料的粘附性较差，冬季容易产生脆性开裂，而将20-100目数的废旧轮胎胶粉以一定比例加入到基质沥青中，可以明显改善沥青的温度敏感性和耐久性能。
王铁庆［4］通过针入度、延度、软化点等常规技术指标分析橡胶沥青的技术性能，并由此确定最佳橡胶沥青用量为17%，最后利用车辙试验、弯曲蠕变试验、冻融劈裂试验等验证橡胶改性沥青混合料具有较好的路用性能。
谭忆秋等［5］通过BBR试验研究橡胶改性沥青的低温性能，发现沥青的低温性能随橡胶粉掺量的增加显著提升。
李晓娟等［6］研究脱硫橡胶改性沥青的性能，并探究加入SBS后对脱硫橡胶改性沥青性能的影响，结果表明，脱硫橡胶改性沥青的软化点、延度、车辙因子等指标较高，提高了沥青的高温稳定性和低温抗裂性，同时SBS加入后增强了沥青的高温和低温性能，且弹性恢复能力及短期老化能力得到明显改善。
热固性塑料是指经加热或其它方法如辐射催化等固化成型后分析课件
循环利用与回收：随着环保意识的提 高，对废弃物处理和资源回收的要求 也越来越高。未来，热固性塑料的循 环利用和回收将成为行业发展的重要 趋势之一。通过开展废弃物分类、回 收和再利用工作，可以减少废弃物的 产生和对环境的污染，同时提高资源 的利用效率。
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热固性塑料是指经加热或其它方 法如辐射催化等固化成型后分析 课件
• 热固性塑料概述 • 热固性塑料的种类与性能 • 热固性塑料的固化成型工艺 • 热固性塑料的加工与成型 • 热固性塑料的性能测试与评估 • 热固性塑料的应用案例与前景
01
热固性塑料概述
定义与特性
定义
热固性塑料是一种高分子材料，其分子链在加热或其它方法如辐射催化等作用 下，能够相互交联，形成三维网络结构，具有不可逆的固化性质。
随着环保和可持续发展逐渐成为全球 共识，热固性塑料也面临着新的挑战 和机遇。未来，热固性塑料的发展将 更加注重环保和可持续发展趋势，包 括以下几个方面
生物基热固性塑料：利用生物质资源 为原料制成的热固性塑料将成为未来 的研究热点之一。生物基热固性塑料 不仅可以减少对石油资源的依赖，还 可以降低生产过程中的碳排放量。通 过生物技术的不断进步，可以进一步 提高生物基热固性塑料的性能和降低 成本。
在航空航天领域，热固性塑料被广泛应用于 制造机翼、机身、起落架等部位。它们不仅 可以提高飞机的性能和安全性，还可以降低 飞机的重量和成本。此外，热固性塑料还被 用于制造火箭和卫星等航天器的结构部件和 内部部件。随着航空航天技术的不断发展， 该领域对热固性塑料的需求也在不断增加。
前景展望：环保与可持续发展趋势
加热固化过程中，需要控制好温度和时间，避免出现 固化不充分或者过度交联等现象，同时还需要注意防 止模具温度过高而引起塑料分解等问题。
废胎面胶的De_link再生工艺研究
第14卷 第1期沈 阳 化 工 学 院 学 报Vol.14 No.12000.3JOURNAL OF SHEN Y AN G INSTITU TE OF CHEMICAL TECHNOLO GY Mar.2000收稿日期: 1999-12-10作者简介: 连永祥(1964-),男,辽宁大连人,副教授,硕士,主要从事橡塑机械及橡塑制品研究.文章编号: 1004-4639(2000)01-0051-03废胎面胶的De 2link 再生工艺研究连永祥, 董林福, 罗 鹏(沈阳化工学院,辽宁沈阳110021)摘 要: 剖析De 2link 再生剂的组成及特点,并详细叙述De 2link 再生工艺过程.用自制的De 2link 再生剂对废旧胎面胶的再生工艺进行实验研究,分析再生剂和配合剂的用量及再生时间和再生温度对再生胶性能的影响.关键词: De 2link 再生剂; De 2link 再生工艺; 再生胶中图分类号: TQ 330.56 文献标识码: A De 2link 再生工艺是马来西亚科学家B CSekhar 和俄罗斯科学家V A K ormer 共同研究开发的一种全新废橡胶再生工艺[1].该工艺的关键是采用他们的专利产品De 2link 橡胶再生剂,在机械作用下使被硫磺硫化的废橡胶成为可.本文剖析De 2link 再生剂的组成成分,并用自制的De 2link 再生剂对废旧胎面胶的再生工艺进行研究,通过实验确定再生剂的用量及再生工艺条件.1 De 2link 再生剂组成成分分析De 2link 再生剂是一种包含几种高活性化学物品的混合物,一般由橡胶工业中所用的硫化剂、促进剂、活性剂和软化剂组成,包括二乙基二硫代氨基甲酸锌盐、巯基苯并噻唑、氧化锌、硬脂酸、硫磺和二元醇.通常把上述几种粉料直接混合并剧烈搅拌,然后加入到二元醇中制成均匀的混合物,即为De 2link 再生剂.De 2link 是一种高浓度、无尘、无味的化学再生剂.De 2link 再生剂的再生机理是在40℃以下能引发质子交换,与S S 键反应,不与C C 键反应,从而保持橡胶主链大分子量,而使硫化网络断裂.同时,由于De 2link 再生剂中含有硫化剂、促进剂等,所以再生胶料重新硫化时无须再填加其它助剂.2 实验部分2.1 主要原材料自制De 2link 再生剂(含有促进剂M 、促进剂ZDC 、氧化锌、硫磺、二甘醇),废胎面胶胶粉(天然胶,40目),塑炼胶,增粘树脂.2.2 再生工艺过程[2,3]De 2link 再生是一个机械2化学反应过程.再生过程如下:硫磺硫化胶胶粉(天然胶、合成胶)+De 2link机械剪切70℃再生胶料或硫磺硫化胶胶粉(天然胶、合成胶)+De 2link机械剪切70℃再生胶料再生胶料+塑炼胶+增粘树脂混炼再生胶片废橡胶经粉碎后,得到10～40目胶粉,然后在常温、常压下把胶粉加入到可提供一定机械剪切作用的橡胶混炼设备(开炼机、密炼机、捏炼机)中,最好是加入到精炼机或细碎机中,机械剪切1min ,使辊筒表面升温,然后加入De 2link 再生剂,进行剪切混炼,使交联键断裂,10～12min 即可成为再生胶料.这样得到的再生胶料通常是绉片状,不易包辊,且强度较低,门尼粘度较高.为克服这些问题,通常可在剪切混炼一定时间后,加入少量塑炼胶和加工助剂(增粘树脂等),即可得到具有较高强度和粘附性的再生胶片.在再生过程中,加入De2link再生剂后,机械的剪切作用使胶粉表面首先被De2link润湿,同时伴随着硫磺交联键的断裂.S S键的断裂使得胶粉表面的作用减弱,因而任何剪切力都可能将胶粉粉碎成更细的颗粒,细胶粒又被De2 link润湿而发生更多S S键断裂.因此,De2 link工艺是一种机械2化学反应.使用De2link再生剂,也可以再生混炼或成型过程中焦烧的胶料.通常,在开炼机上首先加入De2link再生剂,并使其包辊,然后加焦烧胶料,剪切混炼一定时间后即可得到可重新使用的再生胶料.2.3 实验设备及实验方法2.3.1 实验设备Φ160mm×320mm开炼机、平板硫化机和拉伸实验机.2.3.2 实验方法采用正交实验考查各配合剂用量及工艺条件对再生胶性能的影响,优选再生配方及工艺条件.再生胶的性能与再生配方及工艺条件有关.根据资料及以前实验的情况,把De2link再生剂、塑炼胶、增粘树脂的用量及再生温度、再生时间作为主要因素寻求最佳再生配方及工艺条件,以期获得较高的物理性能指标.正交实验因子及水平数如附表所示.附表 正交实验因子数及水平数水平因 子De2link再生剂(质量分数)塑炼胶(质量分数)增粘树脂(质量分数)再生温度(℃)再生时间(min)140030625214083642501047636012因子序列的排列应以实验条件控制的难易为准.由于温度较难控制,上升以后很难下降,所以实验时从低到高排列.按照正交表用Φ160mm×320mm开炼机做再生实验,再用平板硫化机进行硫化,最后按国标G B528282用拉伸试验机做拉伸试验.3 实验结果与讨论按国标G B528282测定每一实验号的再生胶的拉伸强度和扯断伸长率.实验得出.再生胶的拉伸强度在9.35～14.80MPa之间,扯断伸长率在330%～400%之间.3.1 De2link再生剂用量对再生胶性能的影响De2link再生剂用量的多少对再生胶的性能有显著影响.随着用量的增加,再生胶的拉伸强度和扯断伸长率都随着提高,但超过6份后,再生胶的性能无显著变化.因此,De2link再生剂用量以6份为宜.3.2 塑炼胶和增粘树脂用量对再生胶性能的影响在配方中加入适量的塑炼胶和增粘树脂,可以增加再生胶的黏附性和提高再生胶的物理机械性能.通过实验得出,随着塑炼胶用量的增加,再生胶的拉伸强度和扯断伸长率都随着提高,但过多地加入塑炼胶会增加再生胶的成本.塑炼胶的用量应以方便操作为目的,一般以3～6份为宜;随着增粘树脂用量的增加,再生胶的黏附性也随着提高,但过多地加入增粘树脂会降低再生胶的扯断伸长率,以加入1～2份为宜.3.3 再生时间与再生温度对再生胶性能的影响废胶粉加入开炼机后,最初是松散的胶粉.加入De2link再生剂后,随着再生过程的进行,胶粉从粉末状变为绉片状,加工6～10min后胶料能连续包辊,这时可加入塑炼胶和增粘树脂,再加工1～2min,即可完成再生过程.可以看出,再生时间以8～12min为宜.实验表明,加工温度低于30℃时,De2link再生剂与胶粉的反应不理想,加工温度在40～60℃范围内,所得的再生胶物理性能指标较高.4 结 论(1)De2link再生剂是一种包含硫化剂、促25沈 阳 化 工 学 院 学 报 2000年进剂、活性剂和软化剂等几种高活性的混合物.它不仅用于硫磺硫化的废橡胶的再生,也可用于工厂中焦烧胶料的处理.(2)De 2link 再生剂用量的多少对再生胶的性能有显著影响,一般以6份为宜.(3)在再生过程中,可加入适量的塑炼胶和增粘树脂,以提高再生胶的黏附性和物理机械性能.塑炼胶用量以3～6份为宜,增粘树脂的用量以1～2份为宜.(4)再生温度在40～60℃范围内,再生时间以8～12min 为宜.参考文献:[1] 化工部赴马来西亚橡胶科技考察组.马来西亚的橡胶工业[J ].橡胶工业,1996,43(6):364～369.[2] STI 2K Polymers SDN BHD.Improvements in andRelating to the Reclaiming of Natural and Synthetic Rubbers[P].欧洲专利,0748837.1996-12-18.[3] 杨拥军,高玉梅.新型高效常温断硫剂De 2link 应用研究[J ].橡胶工业,1997,44(6):337～340.De 2link Reclaiming Process of Waste Vulcanized Tread RubberL IAN Y ong 2xiang , DON G Lin 2fu , LUO Peng(Shenyang Institute of Chemical Technology ,Shenyang 110021,China )Abstract : The reclaiming process of waste vulcanized tread rubber was investigated by using devulcaniz 2ing agent De 2link made by ourselves.The composition and characteristics of De 2link was analyzed.The influence of the amount of devulcanizing agent and compounding ingredients ,reclaiming time and re 2claiming temperature on the performance of reclaimed rubber was discussed in detail.Finally ,the suit 2able technical condition was given.Key words : devulcanizing agent De 2link ; De 2link reclaiming process ; reclaimed rubber35第1期 连永祥等:废胎面胶的De 2link 再生工艺研究。
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基金项目 " 国家自然科学基金项目 ! $ & H $ & $ # $ $ ! 作者简介 " 方 ! 亮! " 男" 安徽安庆人 " 在读硕士研究生 & < > " !B $
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特 种 橡 胶 制 品
第! "卷!第#期
处理时间下胶粉的扭矩 ! 为了消除硫化反应的影 响" 测试胶粉中未加任何配合剂 ! 力学性能测试 # 采用 P @D F < $ F 型电子拉力机 $ 深圳 ’ 按Q & G 9 ’ 计量技术公司生 产 % O D< % $ <B 拉伸速度为 < & ! ! $ $ < 测试材料力学性能 " $ RR R + ; 冲击强度测试 # 采用 . & 9 & > H %型冲击强度试 验机 $ 意大利 P " 按Q & ) , 2 6公 司 生 产 % O D< & > %B ! $ $ < 测试不同 A )B + ; C处理时间下胶粉缺口冲 击强度 ! 微观形态和元素分析 # 采用 S TB# $ 场发射环 境扫描电子显微镜 $ $ 美国 U " ? ’ ?@% ? J公司生产 % 在高真空模式下对材料断面微观形态进行观察 ’ 采 用? 美国 D ’ J数 字 SB 射 线 显 微 分 析 仪 $ M ) 0 R 1 对断面元素进行分析 ! 9 L 3 G 9 公司生产% )! 结果与讨论 )8 (! 废胶粉制备的热固性塑料结构与性能 废胶粉经过 A 制备的 ) B + ; C处理< H R + ;后"
硬质橡胶由于具有高强度 % 高模量 % 优异的耐 化学性和电绝缘性而被广泛应用在蓄电池外壳和
( < < 防腐衬里等领域 ’ & 硬质 橡 胶 制 备 过 程 中 " " $I
$I 的硫黄以环状硫形式悬挂在橡胶分子主链 !> 上" 这限制了分子链的自由运动 " 增加了分子链的 相互作用力 " 延长了橡胶分子链的链段长度 " 使得 硬质橡胶在 室 温 下 处 于 玻 璃 态 & 因 此 " 硬质橡胶 实质上是一种橡 胶 分 子 链 经 高 组 分 硫 黄 改 性 后 %
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万方数据
图 (!! " + $ % & ’ 处理 ( , % & 胶粉制备的硬质橡胶断面 . / .0 分析
图 )! 界面处 . / .0 分析
胶粉中交联键的存在会阻碍硫黄 !! 如前所述 " 向胶粉内部扩散 " 这使得废胶粉界面处存在硫黄 的过渡分布 ! 图 ! 为残存废胶粉颗粒与基体界面 处断面扫描结 果 " 其 中 图 !$ % 为界面处 ’ , ?@ 照 片’ 图 !$ 为界面处硫元素吸收能谱的强度变 4%
""""""""""# 关报道不多 &
收稿日期 " ! $ $ %B$ <B$ H $ 通讯联系人 &
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! 北京 !< < = 北京化工大学 纳米材料先进制备技术与应用科学教育部重点实验室 " $ $ $ ! ># 北京 !< $ ! = 北京化工大学 北京市新型高分子材料制备与成型加工重点实验室 " $ $ $ ! >
合成橡胶 F $!% H <!< $
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)1 )!! " + $ % & ’ 处理时间对材料结构与性能的影响 对废胶粉而言 " 胶粉内部硫黄的浓度取决于 硫黄的扩散程度 " 而这不仅取决于废胶粉内外的 硫黄浓度差 " 即初始硫黄用量 " 也取决于硫黄所受 废胶粉交联键阻 力 的 大 小 " 即废胶粉交联密度的 高低 ! )8 )8 (! 交联密度 作为一 种 脱 硫 剂" A ) B + ; C在机械剪切力作 万方数据 用下通过化学反 应 可 以 有 效 地 断 开 交 联 键 " 降低 废胶粉的交联密 度 ! 利用硫化曲线研究 A ) B + ; C 处理时间对废胶粉交联密度的影响见图 # ! 从图 # 中可以看出 " 随着 A 废胶 ) B + ; C 处理时间的延长 " 这表明其交联密度逐渐减小 ! 粉的扭矩逐渐降低 "
样品断裂面扫描 结 果 见 图 <! 其 中 " 图 <$ % 为断 , 面扫描电镜照片 ’图 <$ 和 图 <$ % 分别表示硫 4% * 元素和碳 元 素 的 吸 收 能 谱 在 截 取 区 域 的 强 度 变 化 ! 亮度越 强 代 表 相 应 元 素 含 量 越 高 ! 由 图 < $ % 可知 " 废胶粉制备的材料基体中存在尺寸在 , ! $到! $ $ R 之间的形状不规则颗粒 ! 从图 <$ 4% " 和图 < $ % 可以看出 " 材料基体呈现较为均匀的硫 * 元素和碳元 素 分 布 ! 而 与 基 体 相 比 " 无规颗粒中 含有极少的硫元 素 和 较 多 的 碳 元 素 " 因而可以认 定其为残存的未 改 性 胶 粉 " 这与传统的均一硬质 橡胶 基 体 不 同 " 其 原 因 在 于" 在机械剪切力作用 下" 胶粉粒子 发 生 团 聚 形 成 胶 粉 聚 集 体 ! 同 时 在 胶 粉 交 联 密 度 减 小" 对硫黄扩 A ) B + ; C 作 用 下" 散阻力减小 ! 因此硫黄在硫化反应过程中扩散进 废胶粉内 部 对 橡 胶 分 子 链 进 行 改 性 从 而 形 成 基 体 ! 但由于个别较 大 聚 集 体 不 能 完 全 被 硫 黄 ( 吞 噬) 而残留在基体当中 " 其不规则形状来源于机械 剪切力 !
摘!要" 利用废胶粉制备出一种高强度 % 高模量热固性塑料 &? 热固性塑料基体中残存有少量 ’ ?@ 观察发现 " 胶粉颗粒 " 且胶粉颗粒与基体界面处存在硫黄的梯度分布 & 材料力学性能与硬质橡胶近似并具有较好的缺口 冲击强度 & 还考察了 A 随着 A ) B + ; C 处理时间对材料微观 结 构 和 力 学 性 能 的 影 响 & 研 究 表 明 " ) B + ; C处理 时间的延长 " 初始废胶粉的交联密度 下 降 " 基 体 中 残 存 的 胶 粉 颗 粒 明 显 减 少" 材料拉伸强度和模量呈上升趋 而缺口冲击强度降低并趋于稳定 & 势" 关键词 " 废胶粉 # 热固性塑料 # 硬质橡胶 # 梯度 A ) B + ; C# 中图分类号 " ! $ DE # # F = >!! 文献标识码 " G!!! 文章编号 " < $ $ HBF $ # $ ! $ $ % $ #B$ $ $ <B$ H
表 (! 废胶粉制备的热固性塑料与硬质橡胶力学性能对比
性!能 拉伸强度 " @. , 拉断伸长率 " I 模量 " @. ,
! 缺口冲击强度 " # C : R
相比 " 硫黄更容 易 扩 散 进 交 联 密 度 较 小 的 废 胶 粉 并提高废胶粉内部的硫黄浓度和分子链的改性程 度" 这使得体系 中 较 大 的 胶 粉 颗 粒 更 容 易 被 硫 黄 $ 吞噬 % 而融入硬质橡胶基体 ! )8 )8 *! 静态力学性能 橡胶分子链的改性程度决定了胶粉所制备的 材料力学性能 ! 一般情况下 " 硫黄用量越多 " 环状 硫结构就越多 " 分子链的改性程度就越高 " 分子间 作用力就越强 " 分子运动所受限制就越大 " 材料的 力学性能越 高 ! 由 于 交 联 密 度 的 不 同 " 不同处理 时间下胶粉内含 有 的 整 体 硫 黄 浓 度 不 同 " 因此会 造成力学性 能 的 不 同 " 见 表 !! 从 表 ! 中 可 以 看 出" 材料的拉伸强度和模量都 会随 着 A ) B + ; C处 理 时 间 的 延 长 而 呈 现 上 升 趋 势! 处 理 ! $ R + ;的 胶粉制备的材料拉 伸 强 度 和 模 量 比 处 理 # R + ;的 材 要高出 < 倍以上 ! 当 处 理 时 间 超 过 < $ R + ; 后" 料力学性能的变 化 趋 势 逐 渐 减 小 " 这可能与交联 密度进一步减小整体硫黄用量较小有关 ! 另一方 面" 材料的拉断伸长率呈现降低趋势 " 但变化幅度 不如前两者 !
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