【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废物资源化利用领域，具体涉及一种基于回收橡胶制得的改性橡胶粉及其制备方法。
技术介绍
1、回收橡胶主要来源于轮胎、胶带、胶管以及各类工业橡胶制品等，目前对于回收橡胶其利用方式包括多个方面，例如作为缓冲材料、隔音墙等直接利用；粉碎为胶粉后利用；制成再生橡胶；热分解以及作为燃料利用等。其中，胶粉相比于再生胶而言，由于省去了脱硫、精炼等步骤，因此更为简单且节约设备、人力物力，如书籍：刘银.固体废弃物资源化工程设计概论[m].北京：冶金工业出版社,2017:67-68.即对废旧橡胶制备胶粉以及再生胶进行了比较。关于胶粉的制备，文献：魏莉.废旧橡胶循环利用新技术研究进展[j].中国战略新兴产业,2018,(10):15.记载了回收橡胶粉碎为胶粉的三种方式，常温粉碎、低温粉碎以及湿法粉碎，此外，还有臭氧处理法、固相剪切挤出等。但该文献中的方法主要通过直接粉碎得到胶粉，胶粉的各项力学性能等均较差，在应用时具有局限性，因此需要对胶粉进行改性，从而提高其性能。
2、现有技术如专利cn116496558a公开了一种改性橡胶粉及其制备方法，通过对碳纤维酸洗、原位包覆al2o3、硅烷偶联剂处理、胱胺改性，制备得到改性纳米al2o3/碳纤维；然后按重量称取100份橡胶粉、10～15份改性纳米al2o3/碳纤维加入到密炼机中，再加入5～10份甲基丙烯酸酯、5～10份碳酸钙、0.2～0.6份过硫酸钠，经溶胀和混炼均匀后反应，反应结束后，将产物研磨过筛，得到改性橡胶粉；该改性橡胶粉具有优异的拉伸强度、断裂伸长率和耐磨性能。但该专利技术
3、再如专利cn115304842a公开了一种常温塑性橡胶粉及其制备方法，该常温塑性胶粉包含以下重量份的组分：橡胶粉100份、软化油12～25份、降粘剂2～5份、补强剂7～10份；具有以下优点：可以制作可供道路使用的常温塑性橡胶粉，该橡胶粉的掺量最高可达100份，可回收利用大量废旧轮胎胶粉。常温塑性橡胶粉使改性沥青制备缩短3小时以上，并且缩短发育时间。利用该专利技术提供的常温塑性橡胶粉制备的大掺量橡胶改性沥青稳定性优异，可以长时间热储存。利用该专利技术提供的常温塑性橡胶粉制备的大掺量橡胶改性沥青的黏度为1.5～3.5pa·s，各项性能指标较好。但该专利技术中改性橡胶粉中各原料相容性稍差，同时制备方法涉及预混、剪切等多个阶段，整体较为复杂，较难实现产业化应用。
4、针对现有技术存在的问题，寻找一种原料相容性好、制备方法简单且力学性能优异的基于回收橡胶制得的改性橡胶粉及其制备方法十分必要。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术存在的问题，提供了一种基于回收橡胶制得的改性橡胶粉及其制备方法，该改性橡胶粉原料相容性好、制备方法简单且力学性能优异。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、本专利技术提供了一种改性橡胶粉，原料包括橡胶粉、甲基丙烯酸酯、氧化镁、活性炭纤维、柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠、磺化蓖麻油、乙醇。
4、进一步地，所述的改性橡胶粉，按重量份数计，包括50-70份橡胶粉、1-3份甲基丙烯酸酯、0.5-2份氧化镁、7-10份活性炭纤维、5-10份柠檬酸铁、2-5份二丁酸二辛酯磺酸钠、1-6份磺化蓖麻油、10-15份乙醇。
5、优选地，所述的改性橡胶粉，按重量份数计，包括60份橡胶粉、2份甲基丙烯酸酯、1份氧化镁、8份活性炭纤维、6份柠檬酸铁、3份二丁酸二辛酯磺酸钠、2份磺化蓖麻油(又称硫化蓖麻油)、12份乙醇。
6、进一步地，所述柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠和乙醇的重量比为(5-10):(2-5):(10-15)。
7、优选地，所述柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠和乙醇的重量比为2:1:4。
8、进一步地，所述橡胶粉为50-80目回收橡胶粉。优选为60目。
9、进一步地，本专利技术还提供了上述的改性橡胶粉的制备方法，包括以下步骤：
10、(1)将柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠、乙醇和水混合后，得到溶液a；
11、(2)将活性炭纤维加入溶液a中浸渍、干燥、热解、研磨，得到物料a；
12、(3)将物料a、橡胶粉、甲基丙烯酸酯、氧化镁、磺化蓖麻油混合后，搅拌并加热、研磨、过筛，即得。
13、进一步地，步骤(2)中所述热解的温度为150-200℃；优选为180℃。
14、进一步地，所述热解的时间为1-2h；优选为1.5h。
15、进一步地，步骤(3)中所述搅拌的速度为100-200r/min，所述加热的温度为150-180℃；优选地，所述搅拌的速度为150r/min，所述加热的温度为180℃。
16、进一步地，步骤(3)中所述过筛为50-80目筛。优选为50目。
17、值得说明的是，过筛后的改性橡胶粉的目数，包括但不限于50目、60目、70目、75目、80目等任意值。
18、本专利技术所取得的技术效果是：
19、1.本专利技术通过将活性炭纤维材料在柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠、乙醇和水的混合液中浸渍(研究发现，上述三种物料具有协同作用效果，尤其在乙醇加入后，可能是由于表面浸润作用复合柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠等成分对活性炭纤维的浸渍影响，后续产品的力学性能发生了显著的提高)，再热解，在活性炭纤维表面生成、负载活性成分以及相关基团，进一步与回收橡胶粉掺混，最终得到的改性橡胶粉原料相容性好、制备方法简单且力学性能优异。
20、2.本专利技术以回收橡胶粉为原料，实现了废物资源化利用，拓宽了回收橡胶粉的再生工艺，通过改性步骤制得的改性橡胶粉，提高了产品的附加值，使产业化应用成为可能。
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1.一种改性橡胶粉，其特征在于：原料包括橡胶粉、甲基丙烯酸酯、氧化镁、活性炭纤维、柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠、磺化蓖麻油、乙醇。
2.根据权利要求1所述的改性橡胶粉，其特征在于：按重量份数计，包括50-70份橡胶粉、1-3份甲基丙烯酸酯、0.5-2份氧化镁、7-10份活性炭纤维、5-10份柠檬酸铁、2-5份二丁酸二辛酯磺酸钠、1-6份磺化蓖麻油、10-15份乙醇。
3.根据权利要求2所述的改性橡胶粉，其特征在于：按重量份数计，包括60份橡胶粉、2份甲基丙烯酸酯、1份氧化镁、8份活性炭纤维、6份柠檬酸铁、3份二丁酸二辛酯磺酸钠、2份磺化蓖麻油、12份乙醇。
4.根据权利要求1所述的改性橡胶粉，其特征在于：所述柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠和乙醇的重量比为(5-10):(2-5):(10-15)。
5.根据权利要求4所述的改性橡胶粉，其特征在于：所述柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠和乙醇的重量比为2:1:4。
6.根据权利要求1所述的改性橡胶粉，其特征在于：所述橡胶粉为50-80目回收橡胶粉。
7.如权利要求1-6任
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述热解的温度为150-200℃。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述搅拌的速度为100-200r/min，所述加热的温度为150-180℃。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述过筛为50-80目筛。
...【技术特征摘要】
1.一种改性橡胶粉，其特征在于：原料包括橡胶粉、甲基丙烯酸酯、氧化镁、活性炭纤维、柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠、磺化蓖麻油、乙醇。
2.根据权利要求1所述的改性橡胶粉，其特征在于：按重量份数计，包括50-70份橡胶粉、1-3份甲基丙烯酸酯、0.5-2份氧化镁、7-10份活性炭纤维、5-10份柠檬酸铁、2-5份二丁酸二辛酯磺酸钠、1-6份磺化蓖麻油、10-15份乙醇。
3.根据权利要求2所述的改性橡胶粉，其特征在于：按重量份数计，包括60份橡胶粉、2份甲基丙烯酸酯、1份氧化镁、8份活性炭纤维、6份柠檬酸铁、3份二丁酸二辛酯磺酸钠、2份磺化蓖麻油、12份乙醇。
4.根据权利要求1所述的改性橡胶粉，其特征在于：所述柠檬酸铁、二丁酸二辛酯磺酸钠和乙醇的重量比为(5-1...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭金和，
申请(专利权)人：清远高能结加改性材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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