废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法技术

本发明专利技术公开了一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将回收的废旧硅橡胶材料进行清洁并干燥；步骤二、将干燥后的废旧硅橡胶材料置于辐照场内辐照一定时间，取出后破碎，筛分得到可用作补强填料使用的硅橡胶微粉。本发明专利技术借助于辐射技术，操作简便，节能环保，同时基本无废料产生，能够对回收的废旧硅橡胶材料做到极高的再利用，易于实现规模化效果。本发明专利技术最终得到的硅橡胶微粉，可作为补强填料使用，用于制备硅橡胶材料制品，从而降低了生产硅橡胶制品的生产成本，同时也可解决废旧硅橡胶材料丢弃不易自然降解所带来的占用空间和污染环境的问题。

【技术实现步骤摘要】
废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法
本专利技术属于硅橡胶材料再利用
，具体涉及一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法。
技术介绍
由于硅橡胶具有耐宽温域等优异性能，而且价格较高，因此使废旧硅橡胶材料(包括废胶，废硫化边角料、边皮，泡沫、实心胶等废品)再利用，对于节约自然资源、降低生产成本、削弱环境污染，都具有重要的经济意义。目前，废旧硅橡胶材料回收再利用的主要工艺过程包括：清洗、除杂、干燥、切块、裂解、精炼。即首先将废旧品进行清洗，去除杂质并干燥，然后挑选分类，切成小块，送往裂解，最后精炼得到再生胶。裂解的方式通常为机械轧炼裂解、直接蒸汽裂解、高温热裂解、化学法改性或催化裂解。随着国民经济的发展进步，硅橡胶材料的应用领域在不断拓展，其用量也日益增大，随之因研制生产、部件更换、装备退役等产生的废旧硅橡胶材料的体量也逐日增多，已有技术的处理方式不仅能耗较大，同时也易对环境造成污染。因此，探索工艺简捷且节能环保的废旧硅橡胶材料再利用技术具有十分积极的意义。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，包括以下步骤：步骤一、将回收的废旧硅橡胶材料进行清洁并干燥；步骤二、将干燥后的废旧硅橡胶材料置于辐照场内辐照一定时间，取出后破碎，筛分得到可用作补强填料使用的硅橡胶微粉。优选的是，所述置于辐照场内辐照的过程是将干燥后的废旧硅橡胶材料平铺于金属质载物台上或者是堆积于辐照场内能接受到射线照射的位置，累计吸收剂量至少达到1.0MGy，辐照过程中至少将废旧硅橡胶材料翻整一次；所述辐照场为γ射线装置或电子束加速器。优选的是，所述破碎采用行星式球磨机、开炼机、粉碎机中的任意一种，破碎10～30分钟，筛分处理后的大颗粒可反复破碎或者进行反复的辐照、破碎，得到微米级粒径的硅橡胶微粉。优选的是，所述步骤一和步骤二之间还包括以下过程：将干燥后的废旧硅橡胶材料送入大气压低温等离子体装置中，使废旧硅橡胶材料处于大气压低温等离子体的喷射出口处20～60mm，在大气压低温等离子体装置中按照10～20L/h的气流量通入气体，施加工作电压，形成等离子体射流，控制大气压低温等离子体装置的喷射出口的移动速度在5～15mm/s，使等离子体射流喷射于废旧硅橡胶材料上，处理90～120min，得到预处理废旧硅橡胶材料；所述工作电压采用高压交流电源提供，所述工作电压为50～100kV的交流电压，频率为150～300kHz；所述气体为空气、稀有气体/氧气、氮气、氨气中的一种或者多种的混合。优选的是，所述步骤一中，清洗的过程为：将废旧硅橡胶材料加入清洗液中，然后超声清洗10～15min；并在超声处理过程中，向清洗液溶液中通入氮气；氮气的通气速率为50-100mL/min；所述清洗液包括以下重量份的原料组成：3～5份柠檬酸钠、1～3份烷基糖苷、1～3份乙二胺四醋酸钠、2～5份环己六醇磷酸酯、3～5份酒石酸、0.5～1.5份1-乙基-3-甲基咪唑乳酸、80～120份水。本专利技术至少包括以下有益效果：(1)本专利技术借助于辐射技术，操作简便，节能环保，同时基本无废料产生，能够对回收的废旧硅橡胶材料做到极高的再利用，易于实现规模化效果。(2)本专利技术最终得到的硅橡胶微粉，可作为补强填料使用，用于制备硅橡胶材料制品，从而降低了生产硅橡胶制品的生产成本，同时也可解决废旧硅橡胶材料丢弃不易自然降解所带来的占用空间和污染环境的问题。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明：图1为本专利技术的工艺流程图；图2为本专利技术实施例1制备的硅橡胶微粉的扫描电镜图。具体实施方式：下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。实施例1：一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，包括以下步骤：步骤一、将回收的硫化硅橡胶实心胶边角料进行清洁并干燥；步骤二、将干燥后的硫化硅橡胶实心胶边角料平铺于不锈钢台架上，置于钴源γ辐照场内辐照，使其累计吸收剂量达1.0MGy，并在辐照过程中将材料翻整一次以确保处于底层材料能接受到足够累计吸收剂量的辐照，取出放入开炼机内反复破碎30分钟，适当筛分即可得到粒径微米级的硅橡胶微粉。实施例2：一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，包括以下步骤：步骤一、将回收的硅橡胶泡沫进行清洁并干燥；步骤二、将干燥后的硅橡胶泡沫平铺于不锈钢台架上，置于电子加速器内辐照，使其累计吸收剂量达1.0MGy，并在辐照过程中将材料翻整三次，取出放入行星式球磨机内粉碎20分钟，适当筛分即可得到粒径微米级的硅橡胶微粉。实施例3：一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，包括以下步骤：步骤一、将回收的硫化硅橡胶实心胶边角料、废旧硅橡胶泡沫、硅橡胶生胶进行清洁并干燥，得到混合物料；步骤二、将干燥后的混合物料平铺于不锈钢台架上，置于钴源γ辐照场内辐，使其累计吸收剂量达1.2MGy，并在辐照过程中将材料翻整一次，取出放入行星式球磨机内粉碎10分钟，适当筛分即可得到粒径微米级的硅橡胶微粉。实施例4：所述步骤一和步骤二之间还包括以下过程：将干燥后的废旧硅橡胶材料送入大气压低温等离子体装置中，使废旧硅橡胶材料处于大气压低温等离子体的喷射出口处60mm，在大气压低温等离子体装置中按照20L/h的气流量通入气体，施加工作电压，形成等离子体射流，控制大气压低温等离子体装置的喷射出口的移动速度在15mm/s，使等离子体射流喷射于废旧硅橡胶材料上，处理120min，得到预处理废旧硅橡胶材料；所述工作电压采用高压交流电源提供，所述工作电压为100kV的交流电压，频率为300kHz；所述气体为空气和氨气的混合。采用等离子体射流对废旧硅橡胶材料进行预处理，提高了回收硅橡胶的反应活性；使废旧硅橡胶具有与生胶相容性好、反应活性高、物理化学性质稳定等优点，可以与硅橡胶生胶反应制备高性能的硅橡胶材料。其余工艺过程和参数与实施例1中的完全相同。实施例5：所述步骤一和步骤二之间还包括以下过程：将干燥后的废旧硅橡胶材料送入大气压低温等离子体装置中，使废旧硅橡胶材料处于大气压低温等离子体的喷射出口处40mm，在大气压低温等离子体装置中按照15L/h的气流量通入气体，施加工作电压，形成等离子体射流，控制大气压低温等离子体装置的喷射出口的移动速度在10mm/s，使等离子体射流喷射于废旧硅橡胶材料上，处理90min，得到预处理废旧硅橡胶材料；所述工作电压采用高压交流电源提供，所述工作电压为100kV的交流电压，频率为200kHz；所述气体为氮气和氨气的混合。其余工艺过程和参数与实施例1中的完全相同。实施例6：所述步骤一中，清洗的过程为：将废旧硅橡胶材料加入清洗液中，然后超声清洗15min；并在超声处理过程中，向清洗液溶液中通入氮气；氮气的通气速率为100mL/min；所述清洗液包括以下重量份的原料组成：5份柠檬酸钠、3份烷基糖苷、3份乙二胺四醋酸钠、5份环己六醇磷酸酯、5份酒石酸、1.5份1-乙基-3-甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将回收的废旧硅橡胶材料进行清洁并干燥；步骤二、将干燥后的废旧硅橡胶材料置于辐照场内辐照一定时间，取出后破碎，筛分得到可用作补强填料使用的硅橡胶微粉。

【技术特征摘要】
1.一种废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将回收的废旧硅橡胶材料进行清洁并干燥；步骤二、将干燥后的废旧硅橡胶材料置于辐照场内辐照一定时间，取出后破碎，筛分得到可用作补强填料使用的硅橡胶微粉。2.如权利要求1所述的废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，其特征在于，所述置于辐照场内辐照的过程是将干燥后的废旧硅橡胶材料平铺于金属质载物台上或者是堆积于辐照场内能接受到射线照射的位置，累计吸收剂量至少达到1.0MGy，辐照过程中至少将废旧硅橡胶材料翻整一次；所述辐照场为γ射线装置或电子束加速器。3.如权利要求1所述的废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，其特征在于，所述破碎采用行星式球磨机、开炼机、粉碎机中的任意一种，破碎10～30分钟，筛分处理后的大颗粒可反复破碎或者进行反复的辐照、破碎，得到微米级粒径的硅橡胶微粉。4.如权利要求1所述的废旧硅橡胶材料的辐射法再利用方法，其特征在于，所述步骤一和步骤二之间还包括以下过程：将干燥后的废旧硅橡胶材料送入大气压低温等离子体装置中，使废旧硅橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋宏涛，张行泉，高小铃，李闯，安友，霍冀川，
申请(专利权)人：西南科技大学，中国工程物理研究院核物理与化学研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51