胶粉的应用概括起来可分为两大领域:一是回归到橡胶工业作为原料,如胶粉可以直接或经过表面活化后掺入胶料中替代部分生胶用来制造各种橡胶制品,也可以与其他聚合物共混并用,如用来改性塑料和增韧改性树脂等。二是在非橡胶领域中应用,如与沥青混合后用于铺路和制作防水卷材,农业上用来改良土壤,精细胶粉还可用于制作涂料、油漆和粘合剂改性等等。
1、在橡胶工业中的应用
将胶粉添加到胶料中,可生产各种橡胶制品,例如轮胎、胶管、胶带、胶鞋、减震制品及建筑用橡胶制品。胶粉在胎面胶的应用试验表明,细胶粉可以提高橡胶的静态性能和动态性能。胶粉越细,硫化胶的拉伸强度、压缩生热、耐磨和耐曲挠性能越好,其中以冷冻法生产的粒度为80目胶粉制备的硫化胶的综合性能最好。
2、在塑料工业中应用
胶粉除用于橡胶中外,还可以在塑料中掺用。国外胶粉在塑料中的应用占其应用总量的30%以上。若以塑料为基材,则称为胶粉增韧塑料;而以胶粉为基材,则称为塑料对胶粉增强。胶粉可以和各种塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯共混,以提高塑料的弹性、耐屈挠性、耐冲击性、抗老化性和防滑性等性能。如在聚乙烯中掺用胶粉可制成低压输水胶管、渗灌管;将胶粉改性聚氯乙烯用作鞋类材料、地板和防水材料等;在发泡聚氨脂树脂中掺用胶粉制备软、硬发泡材料;在聚丙烯中掺入胶粉制造汽车保险杆等等。
胶粉还可以与热塑性弹性体共混,制成复合材料,实现热塑性材料的循环加工利用。天津橡胶研究所近期将60 目活化胶粉与聚丙烯再生料共混,胶粉添加比例为20%和25%,试验结果表明,胶粉添加比例越大,抗冲击强度和低温性能越好。
3、在建筑材料中的应用
胶粉除了用于橡胶和改性塑料外,在建筑工业中的应用也十分广泛。胶粉可用作沥青的改性剂,其改性机理是胶粉中的抗氧剂等可以提高沥青的抗氧化能力。改性后的沥青与胶粉形成均相混溶体系,既保持了沥青原有的力学性质,又赋予共混材料一定的弹性和塑性,使沥青的黏接性、感温性和耐久性等得到改善。用胶粉改性沥
青铺设的路面比普通沥青路面,具有耐高低温、抗开裂、抗老化、降噪防滑和使用寿命长等优点。
胶粉还可以掺入到水泥中制成水泥砂浆,以提高抗裂、抗震、抗磨和抗疲劳等性能。如在油田固井水泥中加入粒径为0.18mm 的胎面胶粉,其物理性能得到明显改善。掺到混凝土路面中,可改善水泥混凝土材料的脆性、密度、吸声隔热、抗冲击等性能。
除此之外,胶粉可以用来生产橡胶植草砖、运动场地胶、复合隔音壁等。近几年,天津橡胶所在胶粉改性沥青方面做了许多研究工作,将本所研制的60 目活化胶粉与沥青共混,做成混合料。由于活化胶粉表面的自由基与沥青中的羧基及其他官能团发生作用,使胶粉与沥青的相溶性增强,可实现胶粉与沥青1:1 的配比,提高了胶粉的掺配比例,并用这种混合料成功地制造出自粘性复合防水卷材。该混合料还可用来生产自粘性快速贴缝带,用于修复路面裂缝。针对路面用改性沥青,天津橡胶所也取得了应用研究成果,在70#沥青中加入30 份30 目活化胶粉,软化点提高较大,达到71.3℃,5℃延度提高到17,25℃针入度为55。
4、在农业方面的应用
国外最先将胶屑、胶粒和胶粉应用在农业中,主要是掺入泥土,提高土壤的疏松性,使花草、树木和蔬菜更好地生长。国内崔毅等人将PVC/胶粉共混制成开孔发泡材料,用于农业节水灌溉等方面,其孔径分布为10~200μm,介于微孔材料与普通发泡材料之间。
5、在涂料行业的应用
超细胶粉用于涂料可增加其弹性。天津国明橡胶厂生产的200目以上胶粉已被用于航空油漆中。天津大学管教授将60 目活化胶粉添加到聚氨酯中,制成涂料用于道桥建设。
胶粉在上述各行各业的应用,显示出胶粉蕴藏着量大面广的市场需求。
1、在橡胶工业中的应用
将胶粉添加到胶料中,可生产各种橡胶制品,例如轮胎、胶管、胶带、胶鞋、减震制品及建筑用橡胶制品。胶粉在胎面胶的应用试验表明,细胶粉可以提高橡胶的静态性能和动态性能。胶粉越细,硫化胶的拉伸强度、压缩生热、耐磨和耐曲挠性能越好,其中以冷冻法生产的粒度为80目胶粉制备的硫化胶的综合性能最好。
2、在塑料工业中应用
胶粉除用于橡胶中外,还可以在塑料中掺用。国外胶粉在塑料中的应用占其应用总量的30%以上。若以塑料为基材,则称为胶粉增韧塑料;而以胶粉为基材,则称为塑料对胶粉增强。胶粉可以和各种塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯共混,以提高塑料的弹性、耐屈挠性、耐冲击性、抗老化性和防滑性等性能。如在聚乙烯中掺用胶粉可制成低压输水胶管、渗灌管;将胶粉改性聚氯乙烯用作鞋类材料、地板和防水材料等;在发泡聚氨脂树脂中掺用胶粉制备软、硬发泡材料;在聚丙烯中掺入胶粉制造汽车保险杆等等。
胶粉还可以与热塑性弹性体共混,制成复合材料,实现热塑性材料的循环加工利用。天津橡胶研究所近期将60 目活化胶粉与聚丙烯再生料共混,胶粉添加比例为20%和25%,试验结果表明,胶粉添加比例越大,抗冲击强度和低温性能越好。
3、在建筑材料中的应用
胶粉除了用于橡胶和改性塑料外,在建筑工业中的应用也十分广泛。胶粉可用作沥青的改性剂,其改性机理是胶粉中的抗氧剂等可以提高沥青的抗氧化能力。改性后的沥青与胶粉形成均相混溶体系,既保持了沥青原有的力学性质,又赋予共混材料一定的弹性和塑性,使沥青的黏接性、感温性和耐久性等得到改善。用胶粉改性沥
青铺设的路面比普通沥青路面,具有耐高低温、抗开裂、抗老化、降噪防滑和使用寿命长等优点。
胶粉还可以掺入到水泥中制成水泥砂浆,以提高抗裂、抗震、抗磨和抗疲劳等性能。如在油田固井水泥中加入粒径为0.18mm 的胎面胶粉,其物理性能得到明显改善。掺到混凝土路面中,可改善水泥混凝土材料的脆性、密度、吸声隔热、抗冲击等性能。
除此之外,胶粉可以用来生产橡胶植草砖、运动场地胶、复合隔音壁等。近几年,天津橡胶所在胶粉改性沥青方面做了许多研究工作,将本所研制的60 目活化胶粉与沥青共混,做成混合料。由于活化胶粉表面的自由基与沥青中的羧基及其他官能团发生作用,使胶粉与沥青的相溶性增强,可实现胶粉与沥青1:1 的配比,提高了胶粉的掺配比例,并用这种混合料成功地制造出自粘性复合防水卷材。该混合料还可用来生产自粘性快速贴缝带,用于修复路面裂缝。针对路面用改性沥青,天津橡胶所也取得了应用研究成果,在70#沥青中加入30 份30 目活化胶粉,软化点提高较大,达到71.3℃,5℃延度提高到17,25℃针入度为55。
4、在农业方面的应用
国外最先将胶屑、胶粒和胶粉应用在农业中,主要是掺入泥土,提高土壤的疏松性,使花草、树木和蔬菜更好地生长。国内崔毅等人将PVC/胶粉共混制成开孔发泡材料,用于农业节水灌溉等方面,其孔径分布为10~200μm,介于微孔材料与普通发泡材料之间。
5、在涂料行业的应用
超细胶粉用于涂料可增加其弹性。天津国明橡胶厂生产的200目以上胶粉已被用于航空油漆中。天津大学管教授将60 目活化胶粉添加到聚氨酯中,制成涂料用于道桥建设。
胶粉在上述各行各业的应用,显示出胶粉蕴藏着量大面广的市场需求。