بازیافت آمیزه لاستیکی اتیلن پروپیلن دی‌ان تکپار، در شرایط فرایندی متفاوت: بررسی فرایند واولکانش و ویژگی‌های لاستیک واولکانیده پس از بازپخت

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 6، دوره 11، شماره 4، اسفند 1396، صفحه 39-50   

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

سمیه محمدیان^{* 1}؛ محمد کرابی²؛ فاطمه پاشائی³

¹استادیار رشته مهندسی پلیمر، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

²استاد رشته مهندسی پلیمر، پژوهشکده فرایند، گروه لاستیک، پژوهشگاه بسپار و پتروشیمی ایران، تهران

³دکتری مهندسی پلیمر، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

چکیده

 لاستیک ضایعاتی از جنس اتیلن پروپیلن دی‌ان تکپار (EPDM) تحت شرایط متفاوت فرایندی، به‌صورت مکانیکی- گرمایی با اکسترودر دومارپیچ بازیافت شد. برای مطالعه تأثیر عامل‌های فرایندی، چهار دمای 220، 280، 340 و 380 درجه سانتی‌گراد و سه دور مارپیچ 60، 100 و 140 دور بر دقیقه به‌صورت متغیر فرایند بازیافت در نظر گرفته شدند. ویژگی‌های پیش از پخت لاستیک بازیافت شده موردبررسی قرار گرفت و ویژگی‌های پس از پخت آمیزه حاوی لاستیک بازیافتی با نمونه مرجع مقایسه شد. تأثیر شرایط فرایندی اکسترودر بر ویژگی‌های لاستیک بازیافتی موردبحث قرار گرفت. نتایج از تأثیر قابل‌توجه شرایط فرایندی بر چگونگی واولکانش و ویژگی‌های نهایی لاستیک بازیافتی حاکی بود. در دما و دور مارپیچ پایین، بازدهی کم بوده و میزان واولکانش پایین بود، درحالی‌که با افزایش سرعت مارپیچ و دمای بازیافت، واولکانش بهتر انجام‌شده و میزان تورم حلال و درصد واولکانش افزایش یافت. درصد وزنی سل با سرعت مارپیچ و دما معادله صعودی داشت و در مقدار درصد وزنی سل بیشتر، گرانروی مونی کمتری نیز مشاهده شد. وجود عامل واولکانش، سبب بهبود فرایند بازیافت و افزایش درصد واولکانش شد که با افزایش دما این اثر چشمگیرتر بود. با بالارفتن دما و دور مارپیچ بازیافت مکانیکی- گرمایی بهتری صورت گرفت. بنابراین، ویژگی‌های نمونه به‌دست آمده که شامل 30 قسمت از نمونه واولکانیده و 70 قسمت از نمونه مرجع بود، بهبودیافته و به ویژگی‌های نمونه مرجع نزدیک شد. با افزایش دور مارپیچ و دمای سیلندر، ویژگی‌های کششی بالاتر و مانایی فشاری و خزش کمتر مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها

آمیزه لاستیکی؛ واولکانش؛ روش مکانیکی-گرمایی؛ پخت دوباره

مراجع

[1] بخشنده، غلامرضا؛ پروین، علی؛ مجله صنعت لاستیک ایران، شماره‌ی 42، 33-24، 1385
[2] رمضانی، الهه؛ "بازیافت لاستیک و استفاده از مواد بازیافتی"، انتشارات شرکت مهندسی و تحقیقات صنایع لاستیک، صفحه 67-27، 1391.
[3] Lee, T.; Millns, W.; U. S. Patent 4049588, 1997.
[4] Klingensmith, W.; Rubber World 203, 16-21, 1991.
[5] Myhre, M.; MacKillop, D. A.; Rubber Chemistry and Technology 75, 429-474, 2002.
[6] Leyden, J. J.; Rubber World 203, 28-29, 1991.
[7] Nicholas, P.; Rubber Chemistry and Technology 55, 1493-1499, 1992.
[8] Martiznes, D. F.; U. S. Patent 5304576, 1994.
[9] Banbury, F. H.; Comes, D. A.; Chmuck, C. S.; U. S. Patent 2461192, 1999.
[10] Mouri, M.; Okamoto, H.; Matsushita, M.; Honda, H.; Owaki, M.; International Polymer Science and Technology 27, 23-28, 2002.
[11] Maridass, B.; Gupta, B. R.; Polymer Testing 23, 377-385, 2004.
[12] کرابی، محمد؛ محمدیان، سمیه؛ مجلة صنعت لاستیک ایران، شماره‌ی 59، 147-143، 1389.
[13] Murgic, Z.; Jelencic, J.,; Bravar, M.; Marovic, M.; Journal of Applied Polymer Science 65, 991-999, 1997.
[14] Hergenrother, W. L., Hilton, A. S., Rubber chemistry and Technology 76, 832-845, 2013.
[15] Baldwin, F. P.; Verstrate, G., Rubber chemistry and Technology 45, 709-881, 2012.
[16] Sutanto, P.; Picchioni, F.; Janssen, L.P.B.M.; Dijkhuis, K.A.J.; Dierkes, W.K.; Noordermeer, J.W.M.; Journal of Applied Polymer Science 102, 5948-5957, 2006.
[17] مطیعی، فرشته، ملک زاده، مرسده؛ نشریه پژوهش‌های کاربردی در شیمی، شماره 8، 32-25، 1393
[18] Sutanto, P.; Picchioni, F., Janssen, M.; Journal of Applied Polymer Science 102, 5028-5038, 2006.
[19] Mouri, M.,; Okamoto, H.; Matsushita, M.; Honda, H.; Nakashima, K.; International