一种用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，通过用活性炭与巯基乙酸间的酯化反应，制备巯基改性活性炭AC-SH。在活性炭上嫁接巯基可达到3.12mmol/g以上，反应活性大，制备工艺简单，采用普通胶炼机在室温下即可使本巯基改性活性炭再生剂用于废旧橡胶的再生。且再生胶由于再生过程中添加了炭，增加了耐磨性，在后期加工改性过程中可降低炭黑的添加量。本工艺再生剂用量少，再生成本低，再生橡胶性能良好，有很好的工业应用前景。
【专利说明】一种用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于废旧橡胶再生技术，具体的涉及一种用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法。
技术背景
[0002]全世界每年有数百万吨废橡胶产生，数量如此巨大，如何对其进行有效处理已成为全社会普遍关注的问题。为此，除将堆积如山的废弃橡胶制品当燃料焚烧外，自1910年开始，各国科学家纷纷研究更为有效的废橡胶再生处理技术。
[0003]再生胶是指废旧硫化橡胶经过破碎、加热、机械处理等物理化学过程，使其从弹性状态变成具有塑性和粘性的、能够再硫化的橡胶。再生过程的实质是在热、氧、机械作用和再生剂的化学与物理作用的综合作用下，使硫化胶网络破坏热解，断裂位置既有交联键，也有交联键直接的大分子键。橡胶再生方法大体上可以分为两类:物理再生和化学再生，物理再生使用外加能力，如力、热-力、微波、超声等，使交联橡胶的三维网络被破碎为低分子的碎片。除微波和超声能造成真正的橡胶再生外，其余的物理方法只能是一种粉碎技术，即制作胶粉。化学再生是利用化学助剂在升温条件下，借助于机械力作用，使交联橡胶被破坏，达到再生目的。化学再生中，要使用大量化学品，高温高压下这些化学品几乎都是难闻有害的。利用活性炭负载巯基官能团完成废橡胶再生，工艺简便，再生效果好，使用成本低，该路线未见报道。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，提供一种工艺简便，再生效果好，使用成本低，用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭再生剂。
[0005]本发明的另一个目的在于提供一种上述用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭再生剂的制备方法。
[0006]为了实现上述目的本发明采用如下技术方案:
一种用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于包括如下步骤:将粉末活性炭(AC)酸洗后用蒸馏水洗净至中性，干燥后和适量巯基乙酸、乙酸酐和浓硫酸混匀，恒温反应一定时间。反应生成物真空抽滤，洗净后干燥得到用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭(AC-SH)。
[0007]所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的活性炭粒径为8-30目。
[0008]所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的酸洗试剂为稀硝酸，浓度为0.005-0.02mol/L。
[0009]所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的活性炭经酸洗、蒸馏水洗净至中性后，干燥条件为105-120°C常压干燥。
[0010]所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的活性炭、巯基乙酸、乙酸酐及浓硫酸质量比为1:1.1-1.4:0.8:0.1-0.3，在60-100 0C下静置反应I~24小时。
[0011]所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的所得产物干燥方式为30-35 °C真空干燥。
[0012]本再生剂用于废旧橡胶再生的操作步骤如下:
现将废旧橡胶粉碎成胶粉，粒度为20-150目；再将胶粉与再生剂以质量比100:5-15在混炼机中混合5分钟以上，开炼机压片3-4遍后出片得到再生胶。在140-150 0C下无需在加硫化体系即可硫化成硫化胶。
[0013]本用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的合成及再生机理如下所示:
【权利要求】
1.一种用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于: 包括如下步骤:将粉末活性炭酸洗后用蒸馏水洗净至中性，干燥后和适量巯基乙酸、乙酸酐和浓硫酸混匀，恒温反应一定时间，反应生成物真空抽滤，洗净后干燥得到用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭。
2.根据权利要求1所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的活性炭粒径为8-30目。
3.根据权利要求1所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的酸洗试剂为稀硝酸，浓度为0.005-0.02mol/L。
4.根据权利要求1所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的活性炭经酸洗、蒸馏水洗净至中性后，干燥条件为105-120 0C常压干燥。
5.根据权利要求1所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的活性炭、巯基乙酸、乙酸酐及浓硫酸质量比为1:1.1-1.4:0.8:0.1-0.3，在60-1000C下静置反应1-24小时。
6.根据权利要求1所述的用于废旧橡胶再生的巯基改性活性炭的制备方法，其特征在于所述的所得产物干燥方式为30-35 °C真空干燥。
【文档编号】C08K9/04GK104017239SQ201410174003
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】李健, 葛九敢, 刘善和, 薛谊, 黎广, 陶峻 申请人:安徽红太阳新材料有限公司