新型废旧硅橡胶裂解催化剂

表 ２ 使用 Ｂ Ｙ—Ｈ型催化剂生产的粗 Ｄ ＭＣ色谱分析结果 质量分数／ ％
Ｄ ＭＣ组 成
总量的 ９ ％ 以上 ；所 回收 的 ＤＭＣ经精制后 用于 ５
生产 １７硅橡胶，其粘度可达 ５０ ａＳ 且稳定 ０ ０ ・， Ｐ
性好 ，未 发现交联现 象 ；由于 反应 温和 ，不腐 蚀 设备 、也不 堵 塞 管 道 ，故 生 产 过程 很 安全 ；另
烷分子的交联密度不大，因而可通过适当的催化
裂 解反应 。将 其 中的 Ｓ—Ｏ—Ｓ 链节解 聚成二 甲 ｉ ｉ
基环硅氧烷混合物 ［（ ２ｉ） ， ＝ ～１ ］ 简 Ｒ Ｓ ３ ０ （ Ｏ 称Ｄ ） Ｍｃ ；经精制处 理后再次用 于生产各种有 机
硅制 品。 目前 ，国内已有许多厂 家从 事废 旧硅橡 胶裂解 回收 Ｄ Ｍｃ的生 产 ，主要 采用 以下几种 方
二是安全性差，由于反应釜内易发生局部反应过
剧 ，从而 引发 燃 烧 和爆 炸 事 故 ；三是 适用 范 围
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２ ０
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机
硅
材
料
第 １ 卷 ４
理难等 问题 ，且采 用该 工艺后 ，催化裂解 的周 期
延长 ，单 釜反 应 约需 １ ０ｈ以上 因 此 设 备 利 用 率也低 。
目前 ，随着有 机硅 工业生产 的迅猛发展 及消 费量 的快 速增长 。需 回收利用 的废 旧硅橡胶 材料 也在 大幅度增加 ；合理 、有效 地处理各 种废旧硅 橡胶 ，不 仅能 降低 有机硅产 品的成本 ，在环保 上 也起 到了一定 的积 极作 用。
由于在废 旧硅橡胶 中已经硫化 的聚有机硅氧
（ ｎ ｕ ｂ ｒ ｒ ｅｃｉｅ ． Ｔｈ ｉ ｎ ｕ ｌ ｙｏ ： ｅｒ ｂ ｅ ｅｄ ｓ ｒ ｄ ｏ ｗｅ ｂ ｅｙｄｄａ ｄｑ ａｉ ｆ ｔ ＤＭ Ｃ ｃ ｕｄｂ ｒｖ ｄｂ ｅｕ ｅ０ ｅ ｐ ｒｌｓ ｏ ｌ ｉ ｏ ｅ ｙｔ ｓ ｆ ｎ ｗ ｙｏｙ ｉ ｅ ｍｐ ｈ ａ ｓ
并聘 用 ６名专 家 、教授 为 顾 问 。
Ｑ一５ 一氧丙基三 甲氧基硅烷） ４（ Ｑ一５ 一氧丙基三乙氧基硅烷 ） ５（ 、
Ｎ ５ 一 （、３ Ｑ一 ６［ ２ 环氧丙氧）丙基三 甲氧基硅烷］ 、
ＮＱ一５ ７一甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 ） ７（ 、
生产规模 ：注册资金 ５ ０万元 ，现有固定资产 １４万元 ， ６
体的质量 分数 分别列 于表 １和表 ２中。
表 １ 使用 Ｂ Ｙ—Ｈ型档化荆裂解废旧硅橡腔的平均收率
４ Ｂ Ｙ—Ｈ催 化 剂
为了进 一 步 提 高 裂 解 的有 效 回收 率 和 产 品 Ｄ ＭＣ的质量 ，我们 对 裂解催 化 剂 及其 工 艺作 了
系统 的研 究 ，发 现 了 一 种 新 型 的裂 解 催 化 剂 Ｂ ． Ｙ—Ｈ。采用该催 化荆可 有效 地提 高 Ｄ ＭＣ的收 率和质量 ，平 均收率 可达 废旧硅橡 胶中聚硅氧烷
普遍采用 的工艺。该 工艺 虽然具 有 Ｄ ＭＣ 回收率 较高 、硫 酸价 廉并能重 复使 用 的优点 ，但 也 避免 不 了设备 腐蚀 严重 、设备 更换率大 以及废硫 酸处
２ 碱催化法
Ｋ Ｈ是废 旧硅 橡胶 裂解 回 收 Ｄ Ｏ ＭＣ最 常 用
的一 种强碱催化剂 。以前 ，国 内采用此 工艺的厂 家较 多 。工业化生 产时间也 较长 。虽然采用 该工 艺得到 的 Ｄ ＭＣ质量 较高 ，设 备腐蚀 也小 ，但该 工艺存在 以下几方 面的问题 ：一是催化 剂消耗量 大 ，生 产 ｌ 粗 Ｄ ｔ ＭＣ需消耗 ７０ ７０ｋ ＯＨ； ０ － ５ ｇＫ
法。
１ 高温热裂解法
国内采 用此工 艺的厂家极少 ，主要原 因是反
应器体 积小 、很难进 行大批量生 产 ，能耗高 ，而
且极 不安全 。
平均 收率 仅 ４ ％ ～４ ％ ；对 于 同一 种废 旧硅 橡 ０ ５
胶。 其回收率 的波动范 围最 大可达 １ ％左右。 ５ 稀硫酸 （０ ５ ％～８ ％）催化法是近 年来许 多厂家 ５
法人代表 ：孔德喜 电话传真 ：（５７ ６ １６ ０ ３ ）４３ ０ １ 邮编：２ ３ ４ ７ １５ 地址 ：曲阜市息陬小终吉
主要产品：各种硅烷偶联剂 Ｎ Ｑ一５ 乙烯基三 乙氧基硅烷） １（ Ｎ Ｑ一５ （ 一氧丙基三己氧基硅烷） ３ ｙ 、
Ａ ｓ ａｔ Ｔ ｅ ｅ ｎ ｒｙｉｍ ｔ ｄ ｉ ｒ ｅ ｖ ｉ ｃ ｓ ｘｎ （ ＭＣ ｒ ａ ｅ ｉ ｂｔ ｃ： ｈ ｃ ｔ ｙｏ ｓ ｅ ｏ ｓｎ ｈ ａｏ ｃ ｅ ｎ ｃ ｌ ｉ ａｅ Ｄ ）ｆ ｍ ｗ ｓ ｌ ｒ ｒ ｅ ｐ ｌ ｓ ｈ ｉｃ ｎ ｆ ｒ ｏ ｒ ｇ ｙ ｏ ｌ ｏ ｏ ｔ ｓ１ ．
ｃ ｔ ｌｓ ａ ａｙ ｔＢＹ— ． Ｈ
Ｋｅｗｏ ｄ ：ｗａｔ ｉｍ ｎ ｕ ｂ ｒ ｐ ｒ ｌｓ ，ｃ ｃ ｉ ｘ ｎ ，ｒｕ ｅ ｙ ｒｓ ｓｅｓｌ ｅｒ ｂ ， ｙｏｙ ｉ ｉ ｅ ｓ ｙ ｌ ｌ ａ ｅ ｅ ｓ ￣ ｏ
曲阜 市万达化 工厂
企业性质：民营 人员组成 ：现 有职工 ７ ８人 ，其 中工 程技术 人员 １ ８人 ，
Ｎｅ Ｐｙ ｏｙ ｉ ｔ ｌ ｓ ｏ ａ ｔ ｉ ｅ ｎ ｂ ｅ ｗ ｒ ｌ ｓｓＣａ ａ ｙ ｔｆ ｒ Ｗ ｓｅ Ｓ ｌ ｏ ｅＲｕ ｂ ｒ ｉ
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占地面积 １ ０ ．１ ９ ３００ ９ ８年总产 值 ７０万元 ，销售额 ４
７０万元 ，利 税 １５万 元 。 ０ ０
Ｎ ６ 双 ～ （ 一三乙氧基硅基丙基） 一四硫 ］ Ｑ一 ０［ ｙ 、 ＮＱ一６ Ｎ一口一 （ １［ 氨乙基 ）一ｙ一氨基丙基三 甲氧基硅
烷］ 、 ＮＱ一 １（ ７ 乙烯基 三甲氧基硅烷） 。
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产品 ・ 泣
有硅ＳＣ０１２１２ 机材Ｌ ０ＭｎＩ￣ 料２， （Ａ ０ Ｉ０ ４ ９ ，口 ）Ｌ Ｉ屺 Ｒ ：
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新 型 废 旧硅 橡 胶 裂 解 催 化 剂
塑
（ 浙江大学化学系催化研究所 ， 杭州 ３ Ｏ２ ） １Ｏ ８
摘要 ：分析 了国内常用废 旧硅橡胶 裂解方法的利弊 ，介 绍了一种新型裂解催化 荆 Ｂ Ｙ—Ｈ。采用谈催化 剂可有效地提 高二 甲基 环硅氧烷混合物的回收率和质量 ，平均收率可速度 旧硅橡胶 中聚硅 氧烷 总量的 ９ ％ ５
接键类边角料 模具胶
玻璃胶
外 ．该催化 剂配制 简单 ，用量少并 能多次回收再 用 ，反应 时间缩短 ，产 量太 ，在工 艺上 可以套用 现 有的 裂解 生产 装 置 ，适用 于各 种 废 旧硅 橡 胶
（ 包括按键胶 、模具胶、玻璃胶 ）的裂解。现将
使用 Ｂ —Ｈ型催化 剂 裂解 上述 三种废 旧硅橡胶 的平 均收率及 色谱 分 析测得 的产品 ＤＭＣ 中各环
３ 酸 催 化法
酸催化法 是国 内近几年来 许多厂 家普 遍采 用 的工艺 ，所使 用催 化剂是硫酸 。采用硫酸 催化法 裂解废 旧硅椽 胶在工艺上虽 比碱 催化 法缓和 ，生 产也 较安全 ；但 易堵塞 管 道 ，产 品质 量 也 差些 。 该工 艺一般又 可分 为浓硫酸催化 法和稀硫 酸催 化 法。国 内许多小型 厂家曾采 用浓 硫酸催化 法 ，该 法的最大优点是所 用浓硫酸 由于使用量少 而几乎 可以不 计成本 消耗 ，但 由于存 在设备 腐 蚀严 重 、 设备 更换 率大 以及 废硫 酸处理难 等问题 ，实际生 产的综合成本也很 高 ；另一方 面 ，浓硫酸 催化法
以上 ；所回收的二 甲基 环硅氧垸混舍物经精制后用于生产 １７ ０ 硅埠腔 ，其粘度可达 ５ ０Ｐ ・，且稳定性好 ； Ｏ ａ８
工 艺条 件 也得 到 了 明显 的 改善 。
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关 键词： 瘟壁坚胶 一
环 硅氧烷， 利用 回收
度
小，采用 Ｋ Ｈ作为催化荆只适用于解聚按键类 Ｏ 边角料和模具胶。不适用于玻璃胶。