低温粉碎法制备胶粉及应用进展解读
精细胶粉的应用及生产技术进展

1 1 在橡 胶工 业 中的 应 用 . 将 精 细胶 粉 ( 0 1 0目) 加 到 NR 中 ( 8~ 2 添 一
般 橡胶 制 品 的 掺 人 量 可 达 5 ) 可 提 高 胶 料 的 0 ,
静态 性能 和耐 疲 劳 等 动 态性 能 , 胶 粉 的 价 格 只 而
粉碎脱 硫 制成 再生 胶 和 粉 碎 制 取 硫 化 胶 粉 ( 以下 简称 胶粉 ) 废橡胶 循 环利 用 的主要 途径 , 制成 是 而 胶粉 利用最 具 研究价 值 口 。胶 粉应 用 的最早 方 式 ] 是生 产再 生胶 , 后来 随 着精细 胶 粉 、 细胶 粉 以及 超 各种改 性胶 粉 的 出 现 , 粉 的 应 用领 域 也 不 断 拓 胶 宽 。 目前 全 球 橡 胶 循 环 利 用 量 已 占橡 胶 产 量 的
且 由于生热 低 , 可减 少 轮胎 行驶 中的滞 后损 失 , 提
胶粉 生产 属于技 术 含量 高 、 市场潜 力 大 、 具有 广 阔发展前 景 的新 兴工 业 , 产 精细 ( 生 粒径 不 大于
0 2 mm) 超 细 胶 粉 , 备 投 资 较 大 , 术 含 量 . 或 设 技 更高。
4 0 0 ;. 南 工 业 大 学 化 学 工 业 职 业 学 院 化 学 工 程 系 , 南 郑 5022河 河
摘 要 : 介 精 细 胶 粉 的 用 途 、 产 工 艺 及 生 产 设 备 。 在橡 胶 工 业 中 胶 粉 用 于 直 接 成 型或 与 橡 胶 并 用 ; 非 橡 胶 工 简 生 在 业 中胶 粉 主要 掺 入 塑 料 和 沥 青 等 材 料 中改 性 应 用 。精 细 胶 粉 生 产 工 艺 主 要 包 括 干 式研 磨 、 式研 磨 、 温 冷 冻 研 磨 和 湿 低 物 理 化 学 法 等 。胶 粉 生 产 主 要 设 备 为 常 、 温 粉 碎 机 或 螺 杆 挤 出 机 。 低 关 键 词 : 橡 胶 ; 细 胶 粉 ; 碎 工 艺 废 精 粉
低温粉碎对橡胶颗粒物性能的影响实验研究

低温粉碎对橡胶颗粒物性能的影响实验研究橡胶颗粒是橡胶工业中广泛应用的一种材料,其物性能对于产品的质量和性能具有重要的影响。
目前,低温粉碎技术被广泛应用于橡胶颗粒的生产过程中,然而,低温粉碎对橡胶颗粒的物性能影响的研究还相对不足。
因此,本次实验旨在探究低温粉碎对橡胶颗粒物性能的影响。
实验方法:1. 实验材料:本实验使用标准橡胶颗粒作为实验样品,低温粉碎设备为喷雾冷冻粉碎机。
2. 实验步骤:首先,将标准橡胶颗粒放入喷雾冷冻粉碎机中,设置不同的低温粉碎时间和温度。
然后,分别取出粉碎后的橡胶颗粒样品,并用常规实验方法对其进行物性能测试。
实验结果和讨论:1. 粒径分布:通过采用激光粒度分析仪测定粉碎后橡胶颗粒的粒径分布,结果表明,低温粉碎能够有效减小橡胶颗粒的粒径。
随着粉碎时间的增加,粒径分布逐渐变窄,颗粒尺寸更加均匀。
而低温粉碎温度的增加则会加快粒径减小的速度。
2. 物理性能:通过拉伸实验和弹性模量测试,研究了低温粉碎对橡胶颗粒的物理性能的影响。
结果显示,低温粉碎能够显著提高橡胶颗粒的拉伸强度和弹性模量。
随着粉碎时间的增加,拉伸强度逐渐增加,而弹性模量则呈现先增加后降低的趋势。
低温粉碎温度的增加会进一步增强橡胶颗粒的物理性能,但过高的温度可能导致颗粒熔化变形。
3. 形状特征:通过扫描电镜观察粉碎后的橡胶颗粒形状特征,发现低温粉碎使得颗粒表面更加光滑均匀,颗粒形状变得更加规则。
此外,颗粒之间的凝聚现象减少,颗粒分散性得到了明显改善。
结论:本研究通过实验探究了低温粉碎对橡胶颗粒物性能的影响。
实验结果表明,低温粉碎能够有效减小橡胶颗粒的粒径分布,提高颗粒的物理性能和形状特征。
在实际生产中,低温粉碎技术可以用于改善橡胶颗粒的质量和性能,提高产品的竞争力。
然而,需要注意的是,低温粉碎温度过高可能会导致颗粒熔化变形,因此在实际应用中需要选择合适的粉碎温度和时间。
此外,本研究还存在一些局限性,需要进一步深入研究低温粉碎对橡胶颗粒物性能的影响机理。
精细胶粉的应用及生产技术进展

精细胶粉的应用及生产技术进展
精细胶粉的应用及生产技术进展
摘要:简介精细胶粉的用途、生产工艺及生产设备.在橡胶工业中胶粉用于直接成型或与橡胶并用;在非橡胶工业中胶粉主要掺入塑料和沥青等材料中改性应用.精细胶粉生产工艺主要包括干式研磨、湿式研磨、低温冷冻研磨和物理化学法等.胶粉生产主要设备为常、低温粉碎机或螺杆挤出机. 作者:刘超锋张普香 LIU Chao-feng ZHANG Pu-xiang 作者单位:刘超锋,LIU Chao-feng(郑州轻工业学院,材料与化工学院,河南,郑州,450002)
张普香,ZHANG Pu-xiang(河南工业大学,化学工业职业学院化学工程系,河南,郑州,450042)
期刊:橡胶工业ISTICPKU Journal:CHINA RUBBER INDUSTRY 年,卷(期): 2006, 53(9) 分类号: X783.3 关键词:废橡胶精细胶粉粉碎工艺。
低温粉碎加工要求

低温粉碎加工要求全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:低温粉碎是一种在低温条件下进行的粉碎加工技术,其主要优势是可以有效地保持原料的营养成分和口感,同时降低能耗和减少对环境的影响。
在实际生产过程中,低温粉碎的效果和质量往往取决于加工过程中的各种要求和控制条件。
下面将详细介绍低温粉碎加工中的要求:一、低温条件低温粉碎的关键在于保持材料在较低的温度下进行破碎,一般常用的低温条件是-40℃至-20℃之间。
要求设备具有良好的低温控制性能,能够准确、稳定地维持所需的温度范围。
低温条件下材料的物性会发生变化,比如硬度增加、变脆等,因此需要对此进行充分的了解和控制。
二、防止结冰在低温条件下,材料容易结冰,导致粉碎效果不佳或设备受损。
需要采取措施防止结冰,比如加入适量的抗结冰剂或采用特殊的防结冰处理工艺。
三、控制粒度粉碎的最终目的是得到符合要求的粒度,因此需要对粉碎设备进行调整和控制,以确保产品的粒度符合要求。
四、选择合适的设备低温粉碎需要使用专门的低温粉碎设备,比如低温磨粉机、低温切割机等,这些设备具有较强的低温适应性和粉碎效果,能够提高产品的品质和降低能耗。
五、选用适当的刀具刀具对于低温粉碎的效果至关重要,应选择适合低温粉碎的耐低温材质刀具,并进行定期的维护和更换,以确保刀具的粉碎效果和寿命。
六、避免氧化在低温条件下,材料容易与空气中的氧发生反应而氧化,影响产品的品质。
需要将材料密封存放或采取其他防氧化措施。
七、清洁卫生低温粉碎产品用于食品或药品等领域,要求产品符合卫生标准。
在低温粉碎加工过程中,要保持设备的清洁卫生,避免杂质或细菌污染产品,确保产品的质量和安全。
低温粉碎加工要求严格,需要控制温度、防止结冰、控制粒度、选择合适的设备和刀具、避免氧化以及保持清洁卫生等方面都要求严格执行,只有这样才能生产出高质量的低温粉碎产品。
在未来的发展中,低温粉碎技术将会得到更广泛的应用,带来更多的优势和创新。
第二篇示例:低温粉碎加工是一种在低温条件下对物料进行粉碎的加工方式,通常用于对易融化、易挥发和易氧化的物料进行处理。
冷冻粉碎技术及其应用

冷冻粉碎技术及其应用1.冷冻粉碎技术简介冷冻粉碎技术是一种特殊的粉碎工艺,它使用低温进行粉碎,其过程是将待粉碎的物料在低温条件下快速冷冻,然后经过研磨、研碎等处理,将其冷冻成小微粒。
2.冷冻粉碎过程冷冻粉碎过程在典型应用中,会用到冷冻床,冷却罐以及粉碎机等设备,首先物料被放入冷冻床进行冷冻,温度一般保持在小于零下十度以下,物料经过冷却后会变成混合物,接着发送到冷却罐中。
冷却罐中有冷却液水或其他液体,这种液体使混合物在一定时间后变为晶体;再然后将固体晶体发送到粉碎机,进行研磨、研碎等处理,最终得到小微粒子。
冷冻粉碎技术有很多优点,其中一个优点是能够有效的将晶体的粒度降低到标准要求;此外,它还能在低温下处理易燃物质,从而消除因非常高温而产生的爆炸危险;另外,它还能够保证物料的产量,节省昂贵的电能、原料消耗和冷却能源。
冷冻粉碎技术在药剂粉碎、饮料生产、食品加工、化整体流设备和金属行业分类等行业中都有广泛的应用。
在医药领域,冷冻粉碎技术可用于制备特定粒径的细小药剂,例如抗生素、抗癌药物等,以及中草药颗粒和中药颗粒,这些颗粒可以更好的进入身体细胞组织,从而提高治疗效果。
2)冷冻粉碎技术在饮料生产领域的应用冷冻粉碎技术在饮料生产领域也有着广泛的应用,将混合的冰淇淋、软冰淇淋、奶昔等冰冻食品以及低温均质化物料通过冷冻粉碎技术,经过研磨、研碎,最终得到一致粒径的小微颗粒,让饮料的口感更加细腻。
冷冻粉碎技术在食品加工行业中也有着很强的应用,例如浓缩果汁、制作巧克力、烘烤粉、烘焙体系中特定粒径要求的食品物料等,都可以采用冷冻粉碎技术进行处理,大大提高食品质量和降低成本。
4)冷冻粉碎技术在化学流设备分类行业的应用在化学流设备分类行业,冷冻粉碎技术可以更好的处理水泥、塑料、橡胶、无机和有机化合物等物质,可以将它们分类成不同粒度的物料,从而更好的满足不同行业生产要求。
最后是金属行业,随着金属元素在工业中的消耗越来越严重,金属型材行业需要更高效的粉碎技术来处理废弃金属型材,从而重新利用金属元素,冷冻粉碎技术可以将其分类为细小粒度,节省材料成本。
低温粉碎的常用方法

低温粉碎的常用方法低温粉碎是一种常用的制粉工艺,适用于对易挥发、易氧化、易燃、易爆等物质进行粉碎处理的情况。
本文将介绍几种常用的低温粉碎方法。
1. 液氮冷冻粉碎法液氮冷冻粉碎法是一种常见的低温粉碎方法。
该方法的原理是利用液氮的低温性质,将待粉碎的物料置于液氮中进行冷冻处理,然后再进行粉碎。
液氮的温度约为-196℃,可以迅速将物料冷冻至脆性状态,使得物料易于破碎。
此外,液氮还具有惰性,可以减少物料与空气的接触,避免氧化反应的发生。
2. 液氮冲击粉碎法液氮冲击粉碎法是一种通过液氮的冲击力将物料粉碎的方法。
该方法通常使用液氮喷射装置,将液氮喷射到物料上,通过瞬间的温度变化和热胀冷缩效应,使物料迅速破碎。
这种粉碎方法适用于较硬的物料,能够产生较细的粉末。
3. 喷雾冷却粉碎法喷雾冷却粉碎法是一种将物料通过喷雾冷却后再进行粉碎的方法。
该方法通常使用喷雾雾化器,将冷却介质喷洒在物料上,使物料迅速降温,达到易于破碎的状态。
冷却介质可以是液氮、液氩等,也可以是其他低温液体。
喷雾冷却粉碎法适用于对物料温度敏感的情况,能够防止物料因受热而发生变质或分解。
4. 碳酸冷却粉碎法碳酸冷却粉碎法是一种利用固体二氧化碳(CO2)的低温性质进行粉碎的方法。
该方法通常使用碳酸冷却系统,将固体二氧化碳加热至超临界状态,然后通过喷射或浸泡的方式将高温二氧化碳与物料接触,使物料迅速冷却。
碳酸冷却粉碎法适用于对物料温度要求较高的情况,能够实现精细的粉碎效果。
5. 液氮研磨粉碎法液氮研磨粉碎法是一种通过利用液氮的低温性质进行研磨的方法。
该方法通常使用液氮研磨机,将待粉碎的物料与液氮一起放入研磨机中,利用研磨机的高速旋转将物料研磨成粉末。
液氮研磨粉碎法适用于对物料颗粒度要求较高的情况,能够获得较细的粉末。
以上是几种常用的低温粉碎方法。
不同的方法适用于不同的物料和粉碎要求,选择合适的方法可以提高粉碎效率和粉碎质量。
在实际应用中,还需要考虑设备投资、能耗等因素,综合评估选择最合适的低温粉碎方法。
低温粉碎法制备胶粉及应用进展解读

低温粉碎法制备胶粉及应用进展摘要:随着工业的发展,越来越多的废旧橡胶造成的污染威胁到了人们的正常的日常生活。
对废旧橡胶的回收利用现状进行综述,介绍几种常见的处理废旧橡胶的方法,冷冻法粉碎橡胶的原理作用优点,国内外常用的几种低温粉碎法,并对其发展提出一些建议。
还对胶粉在橡胶、塑料及铺路材料上面的应用情况进行全面介绍,并对胶粉的制备及应用进行展望。
关键词:废旧橡胶;胶粉;冷冻粉碎;回收利用;应用 1 引言2003年我国橡胶消耗量为364万吨,成为世界第一大橡胶消费国。
我国每年的废轮胎有过亿条,再加上胶管胶鞋及其它橡胶制品,总量400万吨。
由于废橡胶属于热固性的聚合物材料,在自然条件下很难发生降解,弃于地表或埋于土里的废橡胶十几年都不变质、不腐烂;橡胶作为一种污染物对环境对社会都造成很大的影响。
因此,处理好废橡胶对充分利用再生资源、摆脱自然资源匮乏、减少环境污染、改善人们的生存环境具有重要意义。
2 废旧橡胶的处理方法目前对废旧橡胶的处理方法主要有以下几种:(1)将废旧橡胶热解为基本的化学物质;(2)将废旧橡胶加工成再生胶;(3)粉碎法制硫化胶粉。
第一种方法污染严重,在很多国家已经被禁止。
第二三种法有一定的可行性,是完全不同的两种工艺。
它们都来源于废橡胶, 用途也相同, 但它们之间存在四方面的差异:再生胶的生产过程长, 经过粉碎、拌油、脱硫、精炼、压片等工序, 其中脱硫在高温下进行, 为橡胶分子的断链过程,会排放含分解物质的污水及包括含硫化氢在内的废气,对周围环境造成危害。
国内再生胶生产企业多数规模小,技术水平低,在现行的市场体制下,废旧轮胎加工利用成本高,企业无力治理环境污染,二次污染比较严重。
3 几种低温粉碎的方法低温粉碎是利用某些材料在低温条件下的冷脆特性进行粉碎,可以得到较细的颗粒,在低温条件下粉碎物料,可以保持物料的品性,价值提高。
在国外低温粉碎已经实现了工业化,利用液氮或天然气的冷量,粉碎废旧轮胎,得到精细冷冻胶粉。
低温粉碎技术在金属粉末制备中的应用研究

低温粉碎技术在金属粉末制备中的应用研究引言:金属粉末是一种重要的工程材料,广泛应用于汽车、航空航天、电子、建筑等众多领域。
然而,传统的金属粉末制备方法往往存在着一些局限性,如高能消耗、粒度不均匀等问题。
随着科技的不断进步,低温粉碎技术逐渐成为金属粉末制备领域的研究热点。
本文将围绕低温粉碎技术在金属粉末制备中的应用进行探讨。
1. 低温粉碎技术概述低温粉碎技术是一种在极低温度下进行的粉碎过程。
相比于传统的粉碎技术,低温粉碎技术具有以下优势:1.1 保持金属粉末的晶体结构完整性:低温环境可以有效避免金属粉末因高温而发生晶界扩散或烧结等现象,从而保持金属颗粒的完整晶体结构。
1.2 控制粉碎粒度:低温粉碎技术可以通过控制粉碎过程中的温度和时间,实现对金属粉末粒度的精确控制。
1.3 提高粉碎效率:低温环境可以有效减少能量损耗,提高粉碎效率,降低粉碎能耗。
2. 低温粉碎技术的实验方法为了研究低温粉碎技术在金属粉末制备中的应用,研究人员采用了一系列实验方法。
主要包括以下几个方面:2.1 低温粉碎设备:研究人员设计并建造了一台专门用于低温粉碎的实验设备,该设备能够在控制温度范围内进行粉碎实验。
2.2 材料选择:为了对低温粉碎技术进行研究,研究人员选择了不同种类的金属材料,如铝、铜、铁等,以探究低温粉碎技术对不同金属材料的影响。
2.3 实验条件控制:在进行实验时,研究人员控制低温环境的温度、粉碎时间等参数,从而实现对实验条件的精确控制。
2.4 检测方法:研究人员采用多种仪器和测试方法,如扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等,对粉碎后的金属粉末进行表征和分析。
3. 低温粉碎技术在金属粉末制备中的应用低温粉碎技术在金属粉末制备中具有广泛的应用潜力。
以下是几个典型的应用案例:3.1 金属纳米粉末的制备:低温粉碎技术可以有效地将金属材料制备成纳米粒子。
研究人员通过调整低温粉碎的参数,如温度和时间等,成功地制备出具有纳米级粒度的金属粉末。
低温粉碎法的主要工艺

低温粉碎法的主要工艺
低温粉碎法主要分为两种工艺,一种是低温粉碎工艺,另一种是低温和常温并存的粉碎工艺。
低温粉碎工艺
低温粉碎是利用液氮冷冻,使废旧橡胶制品冷至玻璃化温度以下,然后用锤式粉碎机或辊筒粉碎机粉碎。 低温粉碎又分为以下两种方法。
(l)直接冷冻低温粉碎法。这种粉碎法的生产过程是 :在轮胎解剖机上将轮胎的胎圈部位切下,同时将胎 面分割成2一3小块,置于冷冻(液氮)装置内,然后用锤式或辊筒式粉碎机粉碎,从而得到胶粉。
(7)利用各种物质低温脆性之差异,可对复杂物作选择性粉碎,如含橡胶、金属和纤维的轮胎。 高分子材料橡胶作为常温下的高弹性材料,通过降低温度,使其呈脆性物质,并在保持低温的粉碎机内
粉碎,可得到理想的粉碎效果,这是其他粉碎方法所不能取代的,其制成的胶粉粒径小,表面规整。
文章出自香港废金属回收
(l)最适用于粉碎常温下不易粉碎的物质,如橡胶,热塑性塑料等
(2)内装的分级机可以得到明显的粒径分布粉体材料
(3)较常温粉碎可得到更细、流动性更好的胶粉,粉碎后的粉体成型性好,
(4)可避免粉尘爆炸、臭气污染与噪音
(5)破碎所需的动力很低,可以提高粉碎机产量
(6)粉碎热敏性物质不会受到氧化作用与热而变质
(2)在冷冻条件下先粗碎再细碎的低温粉碎法。这种粉碎方法的生产过程是 :按(l)法将废旧轮胎切割后, 置于冷冻装置内,在锤式或辊筒粉碎机内先粗碎,粗碎后再次冷冻,再细碎,从而得到胶粉。这种生产方 法因需要经过两次液氮冷冻,故生产成本较高。但用该法处理钢丝子午线轮胎时,钢丝易和橡胶分离,同 时可相应减少动力消耗 低温粉碎工艺具有以下优点:
冷冻粉碎技术的特点及在食品工业中的应用

2 冷冻粉碎技术在食 品加工 中的应 用
a . 冷 冻粉 碎技 术在 鱼 类 生 产 中的 应 用 。 日本 岩 谷 产 业 公 司利 用 它 在 世 界 上 有 名 的“ 液 氮冻 结 粉 碎 设
备” , 成功地将 甲鱼加工成 1 0 0 保持原风味的超微粉末。该设备是利用液氮具有 的所谓超低温( 一1 9 0  ̄ C ) 、 惰性( 9 9 . 9 9 9 ) 、 超干燥( 露点- -7 0 。 C) 等三大特性 , 将食 品在瞬问内加以冻结和微粉化 , 所 以它是划时代的 技术。由于这一设备的出现 , 使那些稍受一点热就会损失香 味的香料和高油脂食 品可 以进行微粉碎处理 。 同时, 由于整个工艺都是在低温液氮 中进行的, 因此食品一点也不会变质 , 十分卫生 。此外 , 尽管进行微粉碎 处理 , 该食品所具有的味 、 香、 滋补成分等均无损失 。该公司这次研制的新型食品甲鱼粉应用了上述技术 , 将
现代化农业
2 0 1 6年第 1 1 期( 总第 4 4 8期)
・ 3 5 ・
冷 冻 粉 碎 技 术 的特点 及 在 食 品工 业 中 的应 用
姜 安 巍 要 是
( 黑龙 江省农 垦科 学院 农畜产品综合利 用研 究所 , 黑龙 江 佳木斯 1 5 4 0 0 7 )
冷冻粉碎是利用物料在低温状态下 的“ 低温脆性” , 即物料随着温度的降低 , 其硬度和脆性增加 , 而塑性
等多种微量元素。目前对藻类的加工, 除了部分作为提取有效成分用于制药外 , 大部分采用粗加工 , 即高温 高热 加工方 法 , 产 品中 的营养成 分损 失很 大 , 失 去 了天 然食 品 的原 有 营养 成 分 、 风 味 和活 性 物质 。这 样 加 工 出来的产品, 由于其结构紧密 , 人体对有益成分 的吸收率很低 , 既影响到营养保健效果 , 又造成 了资源的浪 费 。而采 用在 深低温 下 粉碎 的超微 细加 工新技 术 , 不仅 能最 大 程度 地 保存 了藻类 的分 子结 构 和 生理 活 性 及 营养成分 , 提高人体 的吸收率 , 而且便于运输 、 贮藏和食用 , 从而提高了食用价值和应用价值 。 c . 冷冻粉碎技术在调味品中的研究与应用 。传统 的植物香辛料一直是人们餐桌上不可或缺的组成部 分, 尤其粉体加工在调味品制备中占据着重要地位 。但是普通的粉碎手段 由于物料在粉碎时温度上升, 导致 物料里面的营养物质流失 , 品质下降 , 已不能适应现代食品工业的生产需求 。针对这种状况 , 鸿兴源结合 国 外的冷冻粉碎技术 , 创造性地将该技术应用到调味料 的加工领域, 张佳等( 2 0 1 2 ) 通过研究 , 在常温粉碎情况
胶粉的三种回收利用技术

胶粉的三种回收利用技术目前,胶粉的回收利用方法主要有常温粉碎法、低温粉碎法、湿法或溶液法3种。
(1)常温粉碎法。
常温粉碎法是指在常温下用辊筒或其他设备的剪切作用对废旧橡胶进行粉碎的一种方法。
这种方法在各种胶粉生产方法中最为经济实用,目前还是国际上生产胶粉的主要方法/它的一般工艺为:先将废旧橡胶破碎成50mm左右的胶块,然后用粗碎机它们粉碎成20mm 左右的胶粒,同时用磁选机和风选机分离出胶粒中的钢丝和纤维,最后用细碎机将这些胶粒进一步磨碎成40-200μm的胶粉。
生产工艺主要有以下几种:(a)废轮胎连续粉碎法。
轮胎连续粉碎法最早由日本神户制钢公司开发,这种生产工艺采用了两台破碎机和两台细碎机,而后者是工艺中的关键设备。
这种细碎机不同于传统的辊筒式细碎机,其壳体内有两个相互齿合、形状特殊的转子,通过它们的旋转对废橡胶施加剪切作用。
机器下面设有筛网,粉碎的物料经过筛网分离后,粒径较大的物料继续在机内循环,直到被粉碎到规定的粒径后从底部排出。
排出后的胶粉经除杂和分级,5mm以上的胶粉将再返回进行粉碎,而粒径小于5mm的胶粉再经进一步除杂和分级得到产品。
(b)挤出粉碎法。
挤出粉碎法是利用螺杆挤出机粉碎废旧橡胶,由德国、俄罗斯等国家首先开发成功。
该技术先将废橡胶中的非橡胶成分分离,在进行切胶得到规定大小的胶块,最后胶块通过挤出机被粉碎成胶粉。
粉碎过程可以采用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机,根据橡胶原料的不同加少量隔离剂(如聚乙烯),改善胶粉分散的等级。
该方法能够连续生产,能耗相对较低,所得到的胶粉粒径范围为50-500μm。
挤出粉碎法并非单纯的机械粉碎过程,而是伴有氧化、裂解等化学反应,是一种集粉碎和改性于一体的技术。
(c)高压粉碎法。
该方法由俄罗斯首次开发成功。
与前面两种工艺的不同之处在于,高压粉碎是通过压力和逐步推进来完成的。
首先将废旧胶料置于一个专门设计的刃具内,然后对其施加高压,使废橡胶材料流过刃具内,然后对其施加高压,使废橡胶材料流过刃具的孔洞。
明胶超低温粉碎技术

明胶超低温粉碎技术
明胶超低温粉碎技术是一种将明胶样品经过冷冻处理后,使用超低温粉碎设备进行粉碎的技术。
明胶是一种由胶原蛋白制成的可溶性蛋白质,常用于食品、药品和化妆品等领域。
明胶超低温粉碎技术的主要步骤包括:
1. 冷冻处理:将明胶样品放入冷冻室或液氮中,使其迅速达到超低温状态。
冷冻可以使明胶中的水分凝固,降低样品的软硬度,便于后续的粉碎处理。
2. 超低温粉碎:将冷冻处理后的明胶样品放入超低温粉碎设备中,通过高速旋转运动或压力碾压等方式进行粉碎。
超低温的环境可以减少样品的热敏性,保持样品的原始特性,避免破坏明胶的结构和功能。
3. 粉碎后处理:将粉碎后的明胶样品进行必要的处理,如除去粉碎产物的杂质、调整颗粒大小等。
明胶超低温粉碎技术的优点包括:
1. 保持明胶的活性和特性:超低温环境可以减少热敏物质的失活和降解,保持明胶的生物活性和功能。
2. 提高粉碎效率:冷冻处理可以使明胶样品变得脆性,易于粉碎,提高粉碎效率。
3. 降低粉碎过程中的热量产生:超低温环境可以有效降低粉碎过程中的热量产生,减少破坏明胶结构和功能的风险。
明胶超低温粉碎技术在食品、药品、化妆品等领域具有重要的应用潜力,可以用于制备微粒、薄膜、胶囊等明胶产品。
【精品文章】低温粉碎技术及其应用简述

低温粉碎技术及其应用简述
样品前处理过程中,粉碎是非常重要的一个环节,粉碎即指在具代表性的制样和满足分析要求的均相化条件下对样品颗粒集体进行粒径减小化。
粉碎的目的有两个,一个是尽可能减小颗粒的尺寸,提高后续处理的效率,另一个就是使样品均一化,取样具有代表性。
粉碎的方法通常有挤压、撞击、剪切、切割以及摩擦力的作用,不同的物料应该采用不同的粉碎仪,硬性或中硬性样品,例如矿石、一般采用颚式破碎仪和球磨仪来进行研磨,韧性或软性样品,适合用切割式研磨仪进行粉碎。
图1 粉碎方法(a)挤压(b)撞击(c)剪切(d)切割
大多数的试样在室温下就可以制备成所需的颗粒尺寸,值得注意的是,粉碎过程不能造成材料变性或者改变材料的构成,也不能引入杂质的污染。
此外,必须避免温度升高带来的高挥发性物质的蒸发。
通过冲击、压制、剪切、切割以及摩擦力这些来自外部的机械压力,脆性材料例如矿物、盐或矿渣很容易被粉碎。
然而,当仅仅使用机械力无法将试样材料粉碎成尽可能小的颗粒时怎么办呢?解决这些问题的一种方法是使用助磨剂例如液氮(LN2:T=-196℃)或干冰,这就是所谓的低温粉碎技术。
1. 低温粉碎技术工艺
开启低温粉碎装置,将小颗粒物料由料斗进入预冷室,由产品回收系统送来的低温氮气进行预冷,出预冷室的物料入冷冻室,加入液氮浸渍冷却,冷却后的物料由螺旋输送机送入粉碎室,由高速回转锤式粉碎机等破碎成粉体。
出粉碎室的粉体与氮气一并经换热器复热,然后进入分离器进。
低温粉碎技术的研究进展和应用前景

低温粉碎技术的研究进展和应用前景引言近年来,低温粉碎技术日益受到广泛的关注和研究。
低温粉碎技术以其在保持原生物质特性的同时有效改善能源利用效率和环境友好性而备受青睐。
本文将着重探讨低温粉碎技术的研究进展和应用前景。
1. 低温粉碎技术的基本原理低温粉碎技术是一种将生物质物料粉碎为细小颗粒的方法,其依托于低温环境下的冲击、剪切和摩擦力。
相比于传统的高温粉碎技术,低温粉碎技术具有以下优势:(1)减少能量消耗;(2)保持原生物质的营养成分和活性物质;(3)降低环境污染。
2. 低温粉碎技术的研究进展2.1 原理研究低温粉碎技术的原理研究主要关注以下方面:(1)低温条件下生物质物料的物理特性;(2)低温条件下机械力对生物质物料的影响;(3)低温条件下颗粒度分布和产率的优化。
近年来,随着研究的深入,对低温粉碎技术的原理有了更加全面和深入的认识,为其应用提供了理论基础。
2.2 工艺参数优化低温粉碎过程中的工艺参数对于粉碎效果至关重要。
研究者们通过改变粉碎速度、粉碎时间、颗粒物料的大小和形状等工艺参数,来优化低温粉碎技术的效果。
通过合理选择和优化工艺参数,可以实现高效的粉碎效果,提高能源利用效率。
2.3 设备改进低温粉碎技术需要特定的设备来实现。
近年来,研究者们对低温粉碎设备进行了改进和创新,以提高设备的粉碎效率和维持低温环境。
采用密封结构和优化设备的结构参数,可以有效降低能耗,提高生产效率。
3. 低温粉碎技术的应用前景3.1 能源利用低温粉碎技术可以使生物质物料转化为可再生能源,如生物柴油、生物乙醇等。
通过低温粉碎技术,生物质物料的能源利用效率得到了显著提高,并且减少了环境污染。
3.2 生物医药领域低温粉碎技术在生物医药领域的应用前景广阔。
其可以将草药、天然产物等生物材料粉碎成更细小的颗粒,从而提高药效和吸收效果。
此外,低温粉碎技术还有望用于制备纳米药物传送系统,为药物研发和治疗提供新的途径。
3.3 食品加工低温粉碎技术在食品加工领域的应用前景广阔。
低温粉碎技术在农产品颗粒制备中的应用研究

低温粉碎技术在农产品颗粒制备中的应用研究概述:随着农产品颗粒制备技术的不断发展和进步,低温粉碎技术作为一种新兴的颗粒制备方法受到广泛关注。
该技术以低温为特点,对农产品进行粉碎处理,能够保持农产品的营养成分和活性物质,提高产品的品质。
本文将对低温粉碎技术在农产品颗粒制备中的应用进行研究。
一、低温粉碎技术的原理和特点低温粉碎技术是通过低温破碎机将农产品进行粉碎处理的方法。
与传统的高温粉碎相比,低温粉碎技术具有以下特点:1.1 保持产品活性物质:低温粉碎技术使用低温进行粉碎,能够减少热量对农产品中的营养成分和活性物质的破坏,保持产品的营养价值和功效。
1.2 提高产品质量:低温粉碎技术在破碎过程中对农产品进行冷却,减少了破碎机械对产品的磨损,避免了高温可能引起的氧化和热解反应,从而保持了产品的原色、原味和原香。
1.3 降低能耗:由于低温粉碎技术能够减少破碎机械的能耗,降低产品的粉碎能耗,并且具有节能环保的特点。
二、低温粉碎技术在农产品颗粒制备中的应用案例2.1 低温粉碎技术在谷物颗粒制备中的应用谷物是农产品中常见的一类,低温粉碎技术在谷物颗粒制备中具有广泛的应用前景。
通过低温粉碎技术能够保持谷物中的淀粉、蛋白质、维生素等营养成分和功能活性物质,提高颗粒的品质。
例如,在玉米颗粒制备中,低温粉碎技术可以减少对脂肪、维生素等热敏感成分的破坏,从而提高颗粒的品质和降低能耗。
2.2 低温粉碎技术在水果颗粒制备中的应用水果是人们日常饮食中重要的营养来源,低温粉碎技术在水果颗粒制备中的应用同样具有重要意义。
通过低温粉碎技术可以保留水果中的维生素、纤维素和天然色素等成分,使颗粒保持天然的颜色、味道和营养价值。
此外,低温粉碎技术还可以减少水果颗粒制备过程中的酶活性和氧化作用,延长水果颗粒的保鲜期。
2.3 低温粉碎技术在草本植物颗粒制备中的应用草本植物如中草药等在医药和保健品领域中有广泛的用途,低温粉碎技术在草本植物颗粒制备中的应用具有重要的意义。
低温粉碎机在药物制备中的应用

低温粉碎机在药物制备中的应用随着科学技术的不断进步,药物制备领域也在不断发展。
其中,低温粉碎机作为一种先进生物技术设备,在药物制备中的应用越来越广泛。
本文将重点介绍低温粉碎机在药物制备中的应用领域、原理以及优势。
首先,低温粉碎机在药物制备中的应用获得了广泛的关注和应用。
它主要用于药物制备过程中的粉碎操作,通过高速旋转刀片的剪切、碾压和撞击作用,将药物原料粉碎成细小的颗粒。
与传统的粉碎设备相比,低温粉碎机具有操作简便、粉碎效率高等特点,可以精确控制药物颗粒的大小和均匀度,有助于提高药物的溶解速度和吸收效果。
其次,低温粉碎机在药物制备中的应用领域非常广泛。
它可以应用于固体药物研磨、制粒、冷冻破碎、加工等过程。
特别是在现代制药领域中,粉碎机的应用已经成为药物制备中不可或缺的一部分。
例如,在药物微粒化制备过程中,低温粉碎机可以将药物原料粉碎成微米级颗粒,提高药物的生物利用度和疗效。
此外,在细胞破碎和提取过程中,低温粉碎机也能够有效地保护活性成分的完整性,避免热敏感物质的降解和损失。
低温粉碎机的工作原理也是其在药物制备中应用的关键。
该设备通过低温冷却系统降低粉碎过程中产生的热量,并采用机械碰撞法实现药物的粉碎。
在粉碎过程中,设备内部温度保持在较低的水平,避免了药物因高温而发生化学变化和降解的问题。
此外,低温粉碎机还采用了特殊的排气系统,有效地排除粉碎过程中产生的粉尘和热量,确保操作环境干净、安全。
低温粉碎机在药物制备中的应用具有以下几个优势。
首先,该设备可以高效地粉碎各种药物原料,如植物提取物、固体药物等。
其粉碎效果优秀,药物颗粒的大小和均匀度可通过调整设备的参数来实现。
其次,低温粉碎机具有一定的自动化程度,操作简便,不需要过多的人工干预。
再次,低温粉碎机在工作过程中产生的噪音和振动较小,对操作员和设备均有较好的保护作用。
此外,该设备还具有节能环保的特点,降低了药物制备过程中的能耗和环境污染。
总结起来,低温粉碎机在药物制备中的应用广泛且重要。
低温粉碎的常用方法

低温粉碎的常用方法低温粉碎是一种常见的物料处理方法,可以将固体物料在低温条件下粉碎成细粉。
这种方法广泛应用于食品、化工、医药、冶金等行业。
本文将介绍几种常用的低温粉碎方法。
1. 低温冲击粉碎法低温冲击粉碎法是一种常见的低温粉碎方法。
它利用冷气体或液氮将物料冷却至低温状态,然后通过高速冲击粉碎装置将物料粉碎成细粉。
这种方法适用于脆性物料的粉碎,如玻璃、陶瓷等。
冷气体或液氮的冷却作用可以有效降低物料的温度,减少粉碎过程中的热量产生,从而保持物料的质量和活性。
2. 低温研磨粉碎法低温研磨粉碎法是另一种常用的低温粉碎方法。
它利用低温环境下的研磨装置对物料进行研磨,将物料粉碎成细粉。
这种方法适用于软性或有弹性的物料的粉碎,如橡胶、塑料等。
低温环境可以减少物料的软化或熔化,避免粉碎过程中的黏连或粘结现象,从而提高粉碎效果。
3. 低温切割粉碎法低温切割粉碎法是一种创新的低温粉碎方法。
它利用低温环境下的切割装置将物料切割成细粉。
这种方法适用于纤维状或长条状物料的粉碎,如木材、纺织品等。
低温环境可以减少物料的软化或熔化,降低切割过程中的摩擦热量,从而提高粉碎效果。
4. 低温压缩粉碎法低温压缩粉碎法是一种特殊的低温粉碎方法。
它利用低温环境下的压缩装置将物料压缩成细粉。
这种方法适用于坚硬或脆性物料的粉碎,如矿石、陶瓷等。
低温环境可以降低物料的软化或熔化,减少粉碎过程中的能量损失,从而提高粉碎效果。
低温粉碎是一种常用的物料处理方法,可以将固体物料在低温条件下粉碎成细粉。
常用的低温粉碎方法包括低温冲击粉碎法、低温研磨粉碎法、低温切割粉碎法和低温压缩粉碎法。
不同的物料可以选择适合的低温粉碎方法,以达到理想的粉碎效果。
这些方法在实际应用中已经取得了良好的效果,并得到了广泛的应用。
希望通过本文的介绍,可以对低温粉碎方法有一个更加全面的了解。
废旧橡胶胶粉低温粉碎技术研究进展及趋势

李 琳
( 北京机 电院高技术股份有限公 司 , 北京 10 2 ) 0 0 7
摘 要 :介 绍 了国 内外 废 旧橡 胶 低 温 粉 碎技 术 ( 氮 冷 冻粉 碎 法 、 气膨 胀 制 冷 法 ) 液 空 的研 究进 展 , 出其 在 我 国 指 应 用 缺 乏 经 济 可行 性 将 液 化 天 然 气( N 冷 能 直接 用 于废 旧橡 胶 低 温 粉 碎 可 有 效 降 低 生 产 成 本 , 研 究进展及趋势
落入 电动液压 粉碎装置 内 , 依靠 室 内电极 形成 的高压 电场使液氮形成 冲击波 , 而对胶块进行粉碎 , 进 再通过 分离装置分离 出胶粉 。创新点 在于液氮 同时用作制 冷 介质和粉碎橡胶 的作用 介质。 张花 敏㈦ 吴 为 民等…通过 研 究 , 发 了低温 电力 、 1 开
等国家已相继将其投人工业化应 用 。各 国工 艺大 同
废 旧轮胎冷冻 , 通过机械冲切废 旧轮胎为胶块后 , 让其
作者简介 : 李琳 ( 9 2 )女 , 北人 , 18 一 , 河 助理 工程 师 , 理 学 硕 士 , 究 方 向 为 固废 处 理 处 置 。 管 研
2 011 V o14. o. 0 . N 1
究。俄罗斯 和乌克兰联合开发 了液氮电动脉 冲低 温粉
碎 法 [. , 本 原 理 是 利 用 高 压 电 场 使 液 氮 形 成 冲 击 31基 ,0 81 波 , 用 在 橡 胶 制 品上 使 其 粉 碎 。 碎 过 程 是 先 将 整 条 作 粉
低温粉碎机在矿石颗粒物性能调控中的应用技术

低温粉碎机在矿石颗粒物性能调控中的应用技术随着矿石开采和加工技术的不断发展,粉碎工艺作为矿石加工的关键环节之一,对矿石颗粒的物性进行调控变得越来越重要。
低温粉碎技术作为一种新兴的粉碎方法,在矿石颗粒物性调控中展现了巨大的潜力。
本文将重点介绍低温粉碎机在矿石颗粒物性调控中的应用技术,并探讨其在提高矿石加工效率和产品质量方面的优越性。
低温粉碎机是一种利用低温技术对物料进行粉碎的设备。
与传统的高温粉碎方法相比,低温粉碎机具有以下几个优势。
首先,低温粉碎机可以避免物料由于高温粉碎而产生的结晶、氧化、变质等问题。
在矿石颗粒物性调控中,有些矿石在高温环境下容易发生晶化反应,导致颗粒粘结,降低了粉碎效果。
而低温粉碎机可以在较低的温度下进行工作,避免了这些问题的发生,保证了矿石颗粒物性的稳定。
其次,低温粉碎机可以减少热能损失。
在高温粉碎过程中,由于能量的大量散失,矿石颗粒的物性往往会发生改变,导致产品质量下降。
而低温粉碎机通过降低磨矿体系的温度,减少了能量的损失,提高了工艺的能源利用效率。
此外,低温粉碎机还可以控制矿石的颗粒大小和粒度分布。
传统的高温粉碎方法往往难以实现对矿石颗粒的精确控制,容易产生过细或过粗的产品。
而低温粉碎机通过调节磨矿体系的温度、转速、冷却方式等参数,可以精确控制矿石颗粒的大小和粒度分布,满足不同需求。
在实际应用中,低温粉碎机在矿石颗粒物性调控中发挥了重要作用。
例如,在冶金工业中,低温粉碎机可以用于对金属矿石的细碎处理,通过控制粉碎温度和时间,可以调节矿石颗粒的形态结构,提高金属的回收率和品位。
在建材工业中,低温粉碎机可以用于对石灰石等矿石的制粉过程,通过控制颗粒粒度分布,可以获得更加均匀的产品,提高建材的质量。
在化工工业中,低温粉碎机可以用于对高分子材料的粉碎加工,通过控制粉碎温度和时间,可以调节材料的粒度、分散性和形态结构,提高产品的性能。
需要注意的是,低温粉碎机在矿石颗粒物性调控中的应用虽然具有很大的潜力,但其技术和设备还存在一些挑战与问题。
2024年低温粉碎机市场前景分析

2024年低温粉碎机市场前景分析概述低温粉碎机是一种专业用于将物料粉碎并保持低温状态的设备。
在化工、医药、食品等行业中,低温粉碎机的需求逐渐增加,因为它可以有效地保留物料的活性成分和品质。
本文将对低温粉碎机市场的前景进行分析,探讨其发展趋势和潜在机会。
市场规模及增长趋势据市场研究数据显示,低温粉碎机市场规模呈逐年增长的趋势,预计未来几年将保持稳定增长。
这主要得益于以下几个方面的因素:1. 行业需求增加低温粉碎机在各个行业中的应用需求不断增加。
特别是在医药和食品行业,对产品质量和成分的要求越来越高,因此低温粉碎技术成为必不可少的工艺环节。
另外,在化工领域,低温粉碎机也被广泛使用。
2. 技术创新推动发展随着科技的不断进步,低温粉碎机的技术也在不断创新。
新型材料和改进的设计使得这种设备更加高效、可靠且易于操作。
这些技术创新不仅提高了低温粉碎机的性能,还降低了生产成本,进一步推动了市场的发展。
3. 环境保护要求增加全球环境问题的日益严重,对可持续发展和环境保护的要求也越来越高。
而低温粉碎机可以在粉碎过程中保持低温状态,减少能源消耗和环境污染。
这使得低温粉碎机成为环境友好型设备,并受到各国政府的鼓励和支持。
市场竞争态势低温粉碎机市场存在激烈的竞争。
目前,市场上有多家厂商提供不同种类的低温粉碎机,它们之间的竞争主要体现在产品性能、品质和售后服务等方面。
市场竞争态势的特点如下:1. 技术差异化竞争厂商通过技术创新提升产品性能和质量,以满足市场不同需求。
例如,一些厂商研发了具有更高效的冷却系统和先进的控制系统的低温粉碎机,提供更好的粉碎效果和使用体验。
2. 品牌竞争知名品牌在市场上享有较高的声誉和知名度,因此更受消费者信赖和选择。
一些知名品牌通过不断提升产品的技术和质量,与竞争对手形成差异化竞争。
3. 市场细分化竞争随着市场需求的多样化,厂商对市场进行进一步细分,开发适应不同行业需求的低温粉碎机产品。
这种细分化竞争能够满足客户个性化需求,提高市场占有率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
低温粉碎法制备胶粉及应用进展摘要:随着工业的发展,越来越多的废旧橡胶造成的污染威胁到了人们的正常的日常生活。
对废旧橡胶的回收利用现状进行综述,介绍几种常见的处理废旧橡胶的方法,冷冻法粉碎橡胶的原理作用优点,国内外常用的几种低温粉碎法,并对其发展提出一些建议。
还对胶粉在橡胶、塑料及铺路材料上面的应用情况进行全面介绍,并对胶粉的制备及应用进行展望。
关键词:废旧橡胶;胶粉;冷冻粉碎;回收利用;应用 1 引言2003年我国橡胶消耗量为364万吨,成为世界第一大橡胶消费国。
我国每年的废轮胎有过亿条,再加上胶管胶鞋及其它橡胶制品,总量400万吨。
由于废橡胶属于热固性的聚合物材料,在自然条件下很难发生降解,弃于地表或埋于土里的废橡胶十几年都不变质、不腐烂;橡胶作为一种污染物对环境对社会都造成很大的影响。
因此,处理好废橡胶对充分利用再生资源、摆脱自然资源匮乏、减少环境污染、改善人们的生存环境具有重要意义。
2 废旧橡胶的处理方法目前对废旧橡胶的处理方法主要有以下几种:(1)将废旧橡胶热解为基本的化学物质;(2)将废旧橡胶加工成再生胶;(3)粉碎法制硫化胶粉。
第一种方法污染严重,在很多国家已经被禁止。
第二三种法有一定的可行性,是完全不同的两种工艺。
它们都来源于废橡胶, 用途也相同, 但它们之间存在四方面的差异:再生胶的生产过程长, 经过粉碎、拌油、脱硫、精炼、压片等工序, 其中脱硫在高温下进行, 为橡胶分子的断链过程,会排放含分解物质的污水及包括含硫化氢在内的废气,对周围环境造成危害。
国内再生胶生产企业多数规模小,技术水平低,在现行的市场体制下,废旧轮胎加工利用成本高,企业无力治理环境污染,二次污染比较严重。
3 几种低温粉碎的方法低温粉碎是利用某些材料在低温条件下的冷脆特性进行粉碎,可以得到较细的颗粒,在低温条件下粉碎物料,可以保持物料的品性,价值提高。
在国外低温粉碎已经实现了工业化,利用液氮或天然气的冷量,粉碎废旧轮胎,得到精细冷冻胶粉。
用制冷剂将需要粉碎的物料快速冷冻到冷脆温度以下,随后将冷冻物料送入粉碎装置中进行粉碎。
利用低温粉碎可以粉碎常温下难以粉碎的物料,如橡胶,热塑性塑料。
粉碎热敏性物料,防止粉碎时变质。
粉碎后的制品的成型好,堆比重大,流动性好。
随着温度的降低,橡胶塑料等物质的抗拉强度,硬度,压缩强度会增高,而其冲击任性,延伸率降低,材料从常温降到低温,由“软”变“硬”表现出“温脆性”。
用低温粉碎法制备的胶粉粒子,粒径较小,表面光滑,边角呈钝角状态,热氧化程度低,性能好。
采用低温粉碎技术,回收轮胎等废旧橡胶生产细胶粉是今后废旧橡胶利用的一个重要的发展方向。
在制冷剂上选择空气替代液氮是符合我国国情的。
冷冻粉碎法以块状、粒状生胶、废旧橡胶制品、废旧轮胎等固态胶为原料,通过冷却介质将其冷却到玻璃化温度以下,进行机械粉碎。
低温粉碎法有胶粉粒径小,表面光滑,受热氧化程度低的特点,但生产成本高,主要用于高性能制品中,如子午线轮胎胎面胶、高性能塑料、涂料、黏合剂和军工产品等。
橡胶有两种聚集态,即结晶态和非结晶态(也叫无定型态)。
橡胶的结晶态多发生在低温或处于拉伸状态下。
在通常情况下,橡胶都处于非结晶态。
通过制冷介质将橡胶冷冻到玻璃化温度以下时,橡胶分子链会处于冻结状态,橡胶失去弹性,变得同普通玻璃一样脆。
在玻璃化温度以下粉碎橡胶就像常温下粉碎玻璃、石子一样方便,而且可以把橡胶粉碎得很细。
为防止冷冻粉碎所得的橡胶粉末恢复到常温时发生相互粘连,粉碎后的橡胶粉末中应添加一定量的隔离剂,或对粉末粒子进行表面涂敷。
(1)液氮冷冻粉碎法——以液氮为冷却剂,低温粉碎橡胶的方法有二步液氮喷淋法、深冷法和常温低温组合法等。
美国人率先发明了液氮冷冻法,在-60℃~-75℃的低温条件下,废旧轮胎里的橡胶会脆化,比较容易粉碎。
吴为民、苏航等正在研究一种新的低温电爆粉碎法,该法将轮胎低温冻脆,并在液氮中产生高压强流脉冲放电,引起的液电爆炸效应把轮胎粉碎。
此法使效率大为提高,且因粉碎全在液氮中进行,对环境没有污染;目前国外采用液氮喷淋冷冻法粉碎胶粉,生产1kg的胶粉需要1.5kg液氮,而国内液氮的售价为3元/kg, 生产1t胶粉需消耗4500元的液氮,就此项的成本就超过了国内精细胶粉的售价,而且由于液氮冷冻法设备昂贵,在国内不能得到很好的推广应用,一般不采用。
(2)空气涡轮膨胀机制冷粉碎法―—近年来,我国开发了空气涡轮膨胀机制冷法制备粉末橡胶的技术,推动了粉末橡胶工业的发展。
该法利用空气膨胀制冷冷冻橡胶,之后采用球磨或气流磨进行粉磨。
此法比液氮冷冻法成本低,实施性强,发展前景广阔。
南京飞利宁深冷公司利用空气制冷低温粉碎法研制成功年产万吨胶粉的生产装置。
王屏、刘思永曾用空气涡轮制冷低温粉碎法制备过精细胶粉。
首先将废旧橡胶在常温下粗碎成1mm~3mm的胶粒,然后送入冷冻室速冻,最后经低温粉碎机细碎成60目以上的胶粉。
制得的胶粉粒度越细对胶料性能的负面影响越小,且对拉伸疲劳强度、弯曲疲劳强度、抗裂口增长能力方面有大幅度的增强。
由王屏、刘思永等人的研究可见,胶粉掺入胶料中应用时,废胶粉的粒度越细越好。
目前资料表明,冷冻法制得的胶粉粒径小(75-300mm),但能否进一步细化以及极细的胶粉能否在掺用时对胶料有更好的改性或能否代替原料使用,还有待进一步研究。
4 胶粉的应用 4.1 铺装材料工业沥青已经广泛应用于公路建筑领域,但是沥青本身存在一些问题,如在高温时会变软,在低温时变硬变脆,耐老化,耐疲劳性能也不是很好,如果对其进行改性,性能会大大提高,采用聚合物对其进行改性是国内外研究的主要内容,过去通常用SBS, PE,SBR等聚合物对沥青进行改性,存在价格高的缺点。
当今发达国家在公路的铺设材料中采用硫化胶粉改性的沥青已得到迅速发展。
由于胶粉是一种高弹性材料,废旧橡胶颗粒中含有抗氧化剂,因此大量文献表明,将胶粉与其它铺装材料混合一起用于高速公路、飞机场、运动场等路面铺装,具有耐磨、防冻、防滑、稳定性好以及维修费用低等优点,能明显改善路面铺装质量并延长其使用寿命。
4.2 橡塑共混材料胶粉与塑料共混具有实际意义,其在塑料中可以以任意组分掺用。
若以胶粉为基材则称为胶粉增韧塑料,若以塑料为基材则称为胶粉对塑料增强。
胶粉与塑料并用早在20世纪80年代国外就开始这方面的研究。
常用的基体塑料包括PVC,聚乙烯,聚丙烯和尼龙等。
利用废旧胶粉与聚乙烯,聚丙烯或聚苯乙烯之类的热塑性塑料树脂共混,可以分别制得模型制品,注压制品或挤出制品,不仅可以节约上述的树脂材料,还能利用废旧橡胶,使其能废物利用。
对塑料用胶粉进行改性可以使塑料增韧。
橡胶和塑料很好的结合,得到一种廉价的和热塑性弹性体相近的新材料。
废旧胶粉和塑料基质中产生相界面层所需要的活性点,所产生的自由基和热塑性基质发生反应。
超细SBR胶粉是PP的良好成核剂,在一定温度下可以诱导PP结晶,还能提高PP的冲击韧性。
陶国良,牛建岭等研究发现利用硫化胶粉可以明显改善PP的冲击性能,胶粉粒径越小,效果越明显。
李岩,张勇等研究发现胶粉的加入使得高密度聚乙烯基体的力学性能极大降低,拉伸强度和断裂伸长率随着胶粉用量的增加而逐渐下降。
郑天明等研究发现胶粉的粒径在80~100目,胶粉含量在5~10份胶粉PVC共混材料明显提高PVC基体的抗冲击性能。
胶粉与热塑性树脂在高温下混合,可生产出各种用途的片材,这类片材具有优良的性能与价格比,可用作汽车内垫片、屋顶防水片材、汽车消声道辅垫、油田管道保护、减震和隔音材料等。
隔音壁是为降低噪音,在住宅区沿公路、机场、建筑工地等噪音发生地所设置的隔音装置。
利用胶粉制造的复合隔音壁,具有良好的噪音反射性和吸音性,而且对风化和应力具有较高的抵抗性。
其单位面积重量轻,运输、组装、解体容易。
胶粉经改性处理可用于塑料的增韧。
增韧后塑料可制成各种用途的粒料,供生产厂模压层压、注塑和挤出成型各种制品。
美国将改性胶粉与热固性塑料混合,加工成刹车片,这种刹车片重量轻、成本低、使用效果好。
张殿荣、张北庆等研究发现,胶粉与热塑性塑料通过反应增容共混制备热塑性弹性体,这是胶粉合理利用的有效方法。
董智贤等研究了精细胶粉应用于废旧苯乙烯类塑料中,改性精细胶粉对材料的拉伸强度,冲击强度等力学性能用影响。
4.3 改性混凝土橡胶粉以一定的掺量加入到混凝土中,能填充其中的孔隙,改善水泥和骨料的界面状态,约束裂缝的产生和扩展,可以吸收震动能,从而明显改善混凝土的抗冲击性能。
关于橡胶粉在混凝土中的研究,国际上始于20世纪90年代初美国人Shuaid Ahmad 教授将废旧轮胎磨碎制成胶粉,然后与混凝土混合,制成橡胶混凝土。
方芳等发现将胶粉掺入混凝土中作为建筑物的地基和地铁地基,可起到防震和降低噪音的作用。
5 展望废旧橡胶的回收利用有很高的环保利益,一方面使废旧橡胶得到了合理利用保护了环境,使环境污染问题得到了解决;另一方面胶粉广泛应用于各种材料中,前途光明,在实际应用中有很高的经济价值。
在处理废旧橡胶的方法中,制备胶粉有很大的研究意义,它能变废为宝,让废旧橡胶重新具有使用价值。
我国空气涡轮制冷粉碎法的成功为我国胶粉生产的发展创造了条件。
采用常温和低温相结合的方法生产胶粉将是以后发展的趋势。
若能大量生产极细胶粉,极细胶粉在应用上是否优于其它粒度的胶粉还需要大量实验来研究。
在胶粉的应用方面,目前主要用于混凝土改性和铺路材料中,用于改性沥青价格便宜,还能处理掉很多废旧轮胎,有很高的经济和社会效益。
在塑料改性中的应用在国内还在起步阶段,有很大的发展空间,会成为以后研究的新方向。
参考文献[1]夏云标.贯彻发展循环经济理念促进废橡胶综合利用发展[J].中国橡胶.2004,21(12):9-11.[2]刘长柏.废橡胶利用现状和加工技术[J].现代化工.1994,2(2):17-19.[3]孙玉海,盖国胜,张培新.我国废橡胶资源化利用的现状和发展趋势[J].橡胶工业.2003,50(12):760-763.[4]闫家宾.废旧轮胎的利用和再生胶的生产与应用[J].世界橡胶工业.1999,26(1):44-48.[5]沈俊龙,黄宏波,李晓.橡胶的再生及利用[J].弹性体.2001,11(2):53-56.[6]William Kingensmith,Krishna Branawal.Recycling of rubber:An overvicw[J].Rubber Worid.1998,218(3):41.。