Page 75 - 《橡塑技术与装备》2023年10期

理论与研究 马立成 等·废旧轮胎裂解炭黑在垫带中的应用研究

废旧轮胎裂解炭黑在垫带中的应用研究

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马立成 ，王贝贝 ，魏玉山 ，赵鹏飞 ，徐勇 ，周士峰 ，赵金平 3
(1. 青岛伊克斯达科技有限公司，山东 青岛 266400 ；
2. 青岛伊克斯达智能装备有限公司，山东 青岛 266400 ；
3. 青岛伊克斯达再生资源有限公司，山东 青岛 266400)
摘要 ： 本文研究了废旧轮胎裂解炭黑 EN330 和 EN660 在有内胎垫带中的应用，探究了不同规格裂解炭黑对比工业炭黑 N660
在垫带各个性能的影响。试验结果表明 ：裂解炭黑等量替代 N660 后，胶料的硬度、拉伸强度、老化性能差异不大，材料成本大
幅下降 ；胶料的综合性能接近原生产配方，满足行业标准。
关键词 ： 废旧轮胎 ；裂解炭黑 ；子午胎 ；垫带
中图分类号 ： TQ336.19 文章编号 ： 1009-797X(2023)10-0027-03
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.10.006

近年来统计显示，我国汽车产量已经连续十年蝉 生产并降低生产成本的可行性，并可为垫带生产提供
联全球第一，2019 年汽车产量约为 2 572 万辆。 一定的试验依据。
随 着汽 车 保 有量 的 大幅 增 加， 我国 每 年 的废 产
生量也快速增长，根据中国橡胶工业协会发布的相关 1 实验部分
数据显示，从 2014 年的 1 145 万 t 发展到 2019 年的 1.1 主要原材料
1 380 万 t 左右，年均复合增长率约为 5%，到 2020 年， 裂解炭黑 EN330 和 EN660，青岛伊克斯达科技
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我国废旧轮胎产量将达到约 1 500 万 t，废旧轮胎造成 有限公司产品 ； SMR20 、普通再生胶、N660 等均为
的黑色污染已成为全球性环保难题 [1] 。另一方面，当 橡胶工业常用的原材料。
前我国橡胶使用量世界第一，2019 年消耗约 1 668 万 1.2 垫带相应标准和裂解炭黑主要技术指标
t。废旧轮胎作为一种再生资源，其综合利用对缓解我 属于安全部件，使用中有一定的安全危险性，轮
国橡胶资源、石化资源匮乏具有重要的战略意义 [2~3] 。 胎垫带作为的一部分，所以行标对轮胎垫带提出了一
热裂解技术被公认为是最有效的废旧轮胎处理方式， 个最低要求，只有满足此要求，才能保证垫带的正常
不仅可以达到对废的充分利用 , 而且不会再一次危害 使用要求。垫带具体要求如表 1 ：
环境 [4] 。 表 1 垫带行业标准（HG/T 4625-2014）
废旧轮胎裂解炭黑（简称为 CBp）是废旧轮胎裂 项目 标准
拉伸强度 /MPa ≥ 7.0
解回收的关键产物，主要组成为碳，来源于废旧轮胎 扯断伸长率 /% ≥ 350
中存在的炭黑、白炭黑和其他金属氧化物 [5] ，灰分较高， 扯断永久变形 /% ≤ 40
硬度（邵尔 A 型）/ 度 55~75
为 10%~15%。它的结构和 CTAB 比表面积接近 375
炭黑 [6] ，DBP 吸收值接 N660。但目前普遍缺乏 CBp 参照 GB/T 3778《橡胶用炭黑》及 GB/T 528《硫
高值化应用技术，导致其品质差，多数用作高硫粉煤
或低端填料使用，难以达到用于生产的要求。如何提 作者简介 ：马立成（1987-），男，本科，中级工程师，主
高 CBp 的品质，实现其高值化高值化综合利用，是废 要从事废旧轮胎裂解产品的研发和应用等方向工作。
旧轮胎 “ 闭环 ” 综合利用的关键 [7] 。 项目基金 ：2018 年国家重点研发计划课题裂解固相产物在
中高效再利用技术项目（立项编号 ：2018YFC1902604）。
本文研究了伊克斯达裂解炭黑 EN660 对垫带性能 收稿日期 ：2022-07-20
的影响，验证了裂解炭黑替代传统工业炭黑用于垫带

2023 第 49 卷 ·27·
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