PL222651B1 - Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania - Google Patents
Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzaniaInfo
- Publication number
- PL222651B1 PL222651B1 PL402366A PL40236613A PL222651B1 PL 222651 B1 PL222651 B1 PL 222651B1 PL 402366 A PL402366 A PL 402366A PL 40236613 A PL40236613 A PL 40236613A PL 222651 B1 PL222651 B1 PL 222651B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- rubber
- thermoplastic
- asphalt
- waste
- additives
- Prior art date
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 74
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims description 70
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 51
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims description 45
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims description 44
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 5
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 25
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 claims description 23
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 8
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 4
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 2
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 2
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000035571 calor Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920006341 elastomeric alloy Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000003049 inorganic solvent Substances 0.000 description 1
- 229910001867 inorganic solvent Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 229920002397 thermoplastic olefin Polymers 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Description
(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222651 (13) B1 (51) Int.Cl.
(21) Numer zgłoszenia: 402366 CQ8L ig/0Q (2006.01)
C08L 23/06 (2006.01) C08L 95/00 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 05.01.2013 C08J11/06 (200601)
C08J 3/12 (2006.01) B29B 9/10 (2006.01)
Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania
| (73) Uprawniony z patentu: | |
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: | MDM NT SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Bielsko-Biała, PL |
| 07.07.2014 BUP 14/14 | (72) Twórca(y) wynalazku: |
| KRZYSZTOF FORMELA, Gdańsk, PL | |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: | MAREK MAŚLANKA, Dzięgielów, PL |
| 31.08.2016 WUP 08/16 | (74) Pełnomocnik: |
| rzecz. pat. Andrzej Rygiel |
PL 222 651 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania, gdzie kompozycja znajduje zastosowanie przy produkcji elementów pokryć dachowych, detali w przemyśle motoryzacyjnym, modyfikatorów nawierzchni drogowych oraz elementów antywibracyjnych, natomiast sposób wytwarzania kompozycji termoplastycznych polegający na dewulkanizacji miału gumowego w środowisku asfaltu dozowanego bezpośrednio do układu uplastyczniającego wytłaczarki umożliwia skrócenie czasu otrzymywania kompozycji termoplastycznych kompatybilizowanych asfaltem.
Rozdrobnione odpady gumowe są powszechnie stosowane jako napełniacze w mieszankach gumowych, asfaltach, kompozycjach i elastomerach termoplastycznych oraz cementach. Jednak ilość miału gumowego stosowanego w tego typu układach jest na ogół bardzo mała, co wynika z termodynamicznej niemieszalności miału gumowego i matrycy. Słabe oddziaływania na granicy faz matrycy i cząstek rozdrobnionej gumy, wymagają dalszej kompatybilizacji w celu uzyskania kompozycji o le pszych właściwościach użytkowych.
Jednym z kierunków badań w dziedzinie kompatybilizacji kompozycji termoplastycznych napełnianych miałem gumowym są metody fizyczne, których obszarem działań jest określenie wpływu rozmiaru oraz morfologii cząstek rozdrobnionych odpadów gumowych na właściwości uzyskanych k ompozycji. Należy jednak zaznaczyć, że uzyskanie frakcji miału gumowego poniżej 0,8 mm, wymaga znacznych nakładów energetycznych oraz powiązane jest z trudnościami technologicznymi (m.in. elektryzacja i ponowna aglomeracja cząstek gumy), co ogranicza stosowanie tej metody w skali przemysłowej.
Metody kompatybilizacji chemicznej miału gumowego, polegają natomiast na szczepieniu m onomerów na powierzchni cząstek gumy, przy czym procesy te są z reguły złożone i wymagają uprzedniego przygotowania miału gumowego, które polega na ekstrakcji związków małocząsteczkowych. Ponadto, często reakcje chemiczne mające na celu modyfikację miału gumowego prowadzone są w sposób periodyczny w środowisku rozpuszczalników organicznych lub nieorganicznych, a otrz ymany produkt wymaga na ogół oczyszczania, co generuje znaczne ilości odpadów, w postaci ścieków. Nie mniej istotny jest również czas reakcji który w wielu przypadkach wynosi ponad 24 godziny. W ymienione powyżej czynniki sprawiają iż wdrożenie w skalę przemysłową proponowanych w literaturze metod modyfikacji chemicznej miału gumowego, jest ze względów ekonomicznych oraz środowisk owych bardzo utrudnione.
Alternatywne rozwiązanie dla proponowanych metod kompatybilizacji stanowi dewulkanizacja cząstek miału gumowego, która wpływa korzystnie na wzrost oddziaływań na granicy faz miału gumowego i polimerowej matrycy, co opisano w pracach: X. Zhang, C. Lu, M. Liang, J. Polymer Res. 2009, 16, 411 oraz K. Formela, P. Stankiewicz, K. Kołacka, Ł. Piszczyk, J .Haponiuk, Przem. Chem. 2012, 91,1762.
Z polskiego opisu patentowego nr 103 442 znana jest termoplastyczna kompozycja elastomerowa, stanowiąca mieszaninę żywicy poliolefinowej oraz wulkanizowanego kauczuku dienowego o dużym stopniu nienasycenia.
Z amerykańskiego opisu patentowego nr US 4 129 542 znane są elastomery termoplastyczne (TPE) otrzymane podczas wulkanizacji nienasyconych elastomerów dienowych w środowisku bitumów. Reakcja wulkanizacji prowadzona jest podczas intensywnego ścinania/mieszania substratów, przy użyciu konwencjonalnych siarkowych środków sieciujących oraz nadtlenków.
Z polskiego opisu patentowego nr 272 433 znana jest termoelastoplastyczna kompozycja polimerowa zawierająca 20-70 cz. wag. termoplastycznej żywicy poliolefinowej, 20-80 cz. wag. ścieru gumowego oraz 2 cz. wag. kwasów tłuszczowych.
Z amerykańskiego opisu patentowego nr US 5 157 082 znana jest termoplastyczna kompozycja zawierająca rozdrobnione odpady gumowe, żywice poliolefinowe oraz kompatyblizatory w postaci olefin modyfikowanych grupami funkcyjnymi, na przykład bezwodnikiem maleinowym.
Z polskiego opisu patentowego nr 177 682 znana jest termoplastyczna kompozycja polimerowa na porowate wyroby o porach otwartych zawierająca zwulkanizowane odpady gumowe i tworzywa termoplastyczne, przeznaczone do przetwórstwa metodami wytłaczania lub wtrysku. Kompozycja na 100 części wagowych zawiera 40-90 części wagowych rozdrobnionych zwulkanizowanych odpadów gumowych o ziarnie o średnicy do 5 mm, korzystnie do 1,6 mm i 10 do 60 części wagowych tworzywa
PL 222 651 B1 termoplastycznego, korzystnie polietylenu lub polipropylenu i ewentualnie porofory, smary, dodatki antycierne, napełniacze lub stabilizatory.
Z amerykańskiego opisu patentowego nr US 6 031 009 znana jest termoplastyczna kompozycja składająca się z poliolefin, rozdrobnionych odpadów gumowych oraz kompatybilizatora w postaci kopolimerów alfa-olefin.
Z publikacji międzynarodowej nr WO/2000/078 852, polskiego opisu patentowego nr 196 804 oraz amerykańskiego opisu patentowego nr US 6 664 303 znane są sposoby wytwarzania elastomerycznego stopu o właściwościach zbliżonych do elastomerów termoplastycznych. Sposoby te polegają na mieszaniu w stanie stopionym polipropylenu i/lub jego kopolimerów z miałem gumowym, którego co najmniej część została wstępnie spęczniona w donorze rodników. Miał gumy poddaje się silnym deformacjom ścinającym, i w zależności od parametrów mieszania działaniu dodatku środków tworzących rodniki w celu połączenia faz miału gumowego i kopolimeru propylenowego lub ich mieszaniny.
Z publikacji międzynarodowej nr WO/1998/050 463 oraz amerykańskiego opisu patentowego nr US 6 262 175 znany jest elastomer termoplastyczny zawierający: od 5 do 90% wulkanizowanych odpadów gumowych, od 5 do 60% poliolefin, od 2 do 30% nieusieciowanego elastomeru lub bazujących na styrenie elastomerów termoplastycznych oraz od 2 do 30% polimerów winylowych.
Z amerykańskiego opisu patentowego nr US 6 573 303 znany jest elastomer termoplastyczny (TPE) na bazie odpadów gumowych oraz odpadów tworzyw termoplastycznych, mieszanych razem w środowisku wolnych rodników w ilości od 0,5 do 5% wagowych liczonych w stosunku do rozdrobnionych odpadów gumowych. Otrzymany produkt charakteryzuje się co najmniej dwa razy większym wydłużeniem przy zerwaniu niż termoplast użyty podczas otrzymywania TPE.
Z polskiego opisu patentowego nr 205 736 znany jest sposób wytwarzania siatek komórkowych do stabilizacji gruntów, otrzymanych przez wytłaczanie tworzywa sztucznego w postaci taśm, schłodzenie i łączenie taśm między sobą w celu wytworzenia struktury typu „plaster miodu”, znamienny tym, że wytłaczaniu w postaci taśm o grubości 1 -5 mm i szerokości 15-200 mm, poddaje się w temperaturze 170-220°C mieszaninę zawierającą rozdrobnione odpady gumowe w ilości 20-50% wagowych oraz recyklat poliolefinowy w ilości 50-80% wagowych, a po schłodzeniu taśmy, korzystnie o szerokości 15-30 mm, łączy się między sobą w znany sposób przez klejenie, zgrzewanie lub przy pomocy ultradźwięków.
W pracach O. Grigoryeva, A. Fainleib, A. Tolstov, O. Starostenko, E. Lievena, J. Karger-Kocsis, J. Appl. Polymer Sci. 2005, 95, 659 oraz O. Grigoryeva, A. Fainleib, A. Tolstov, P. Pissis, A. Spanoudaki, A. Vatalis, C. Delides, J. Therm. Anal. Calor. 2006, 86, 229 zaprezentowano możliwość wykorz ystania dewulkanizacji miału gumowego w środowisku asfaltu, podczas otrzymywania elastomerów termoplastycznych. Miał gumowy wytłaczano razem z asfaltem w wytłaczarce jednoślimakowej - komponenty dozowane do leja zasypowego - lub w mieszalniku zamkniętym. Otrzymany dewulkanizat gumowy zastosowano następnie do produkcji TPE przy użyciu periodycznego mieszalnika zamkniętego lub wytłaczarki jednoślimakowej.
Z polskiego opisu patentowego nr 212 172 znany jest sposób wytwarzania materiału o właściwościach termoelastoplastu na bazie polichlorku winylu. Sposób ten polega na wstępnym spęcznieniu miału gumowego o granulacji do 0,5 mm, przy użyciu plastyfikatora polichlorku winylu). Otrzymaną kompozycję miesza się następnie ze sporządzoną uprzednio i schłodzoną mieszanką polichlorku winylu), plastyfikatora, stabilizatora i środka smarnego, a następnie wytłacza otrzymaną mieszankę i rozdrabnia ją do postaci granulatu.
W pracach S. L. Zhang, Z. X. Xin, Z. X. Zhang, J. K. Kim, Waste Manage. 2009, 29, 1480, S. L. Zhang, Z. X. Zhang, K. Pal, Z. X. Xin, J. K. Kim, Mater. Design 2010, 31, 1900 oraz S. L. Zhang, Z. X. Zhang, K. Pal, Z. X. Xin, J. K. Kim, Mater. Design 2010, 31, 3624 zaprezentowano wyniki badań elastomerów termoplastycznych na bazie dewulkanizatów gumowych. Miał gumowy użyty podczas badań poddano wstępnej dewulkanizacji termomechanicznej w wytłaczarce jednoślimakowej. Otrzymany produkt poddano następnie ponownemu wytłaczaniu z asfaltem (komponenty dozowane do leja zasypowego). Uzyskany dewulkanizat został następnie zastosowany do produkcji elastomerów termoplastycznych przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej.
Z amerykańskiego opisu patentowego nr US 7 652 101 znana jest termoplastyczna kompozycja składająca się z: a - 5-95% wagowych wulkanizowanej gumy, b - 5-95% wagowych heterogenicznego kopolimeru zawierającego fazę termoplastyczną - homopolimer lub kopolimer polipropylenu - i fazę elastomerową - kopolimer etylenu z alfa-olefinami oraz c - 0-90% wagowych co najmniej jednego homo- lub kopolimeru alfa-olefiny innej niż użytej w podpunkcie b.
PL 222 651 B1
W pracy O. Grigoryeva, O. Starostenko, A. Fainleib, G. Martinez-Barrera, J. M. Saiter, B. Youssef, Chemistry & Chemical Technology 2012, 6, 59 przedstawiono wyniki badań elastomerów term oplastycznych na bazie odpadowych poliolefin oraz rozdrobnionych odpadów gumowych. Miał gumowy został wymieszany z asfaltem przy użyciu walcarki - czas mieszania wynosił 40 minut, a następnie poddany działaniu temperatury ok. 170°C w czasie 5 h. Otrzymany dewulkanizat został zastosowany do produkcji TPE.
Znana jest też kompozycja z publikacji ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI BIAŁOSTOCKIEJ 2008, Budownictwo - Zeszyt 32, str. 137-148, Andrzej Plewa, „Wpływ dodatków modyfikujących na zmianą konsystencji i kohezji lepiszczy asfaltowych, która zawiera asfalt, tworzywo termoplastyc zne lub elastomer oraz miał gumowy.
Wśród głównych korzyści wynikających z zastosowania asfaltu jako kompatybilizatora kompozycji polimerowych wymienić należy wspomaganie procesu dewulkanizacji miału gumowego, poprzez spęcznienie usieciowanej trójwymiarowej struktury w związkach aromatycznych zawartych w asfaltach. Zastosowanie asfaltu ułatwia procesu mieszania heterogenicznego układu, poprzez plastyfikację matrycy termoplastycznej. Związki siarki zawarte w asfaltach mogą ponadto działać jak środki sieciujące. Natomiast zastosowanie asfaltów modyfikowanych kopolimerem SBS, umożliwia wprowadzenie elastomeru do kompozycji poliolefinowo-gumowych, co może przyczynić się do przekształcenia ich w elastomery termoplastyczne (TPE), przy nieznacznym wzroście kosztów materiałowych.
Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych zawierająca miał gumowy oraz dodatki w postaci napełniaczy i/lub kompatybilizatorów, i/lub plastyfikatorów, i/lub modyfikatorów, i/lub środków sieciujących kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że stanowi ją 1-95% wag. miału gumowego, 1-95% wag. tworzyw termoplastycznych i/lub elastomerów termoplastycznych, 1 -95% wag. asfaltu, 0-80% wag. dodatków w postaci napełniaczy i/lub kompatybilizatorów, i/lub plastyfikatorów, i/lub modyfikatorów, i/lub środków sieciujących kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych. Miał gumowy zawiera cząstki gumy o wielkości do 5 mm, korzystnie do 2 mm. Zastosowany asfalt, stanowią lepiszcza węglowodorowe, w tym lepiszcza bitumiczne, smoła, lepiszcza zawierające smołę oraz ich pochodne.
Sposób wytwarzania kompozycji termoplastycznej na bazie odpadów gumowych oraz dodatków w postaci napełniaczy i/lub kompatybilizatorów, i/lub plastyfikatorów, i/lub modyfikatorów, i/lub środków sieciujących kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że tworzywo termoplastyczne i/lub elastomer termoplastyczny, miał gumowy, asfalt oraz dodatki dozowane są do wytłaczarki dwuślimakowej o temperaturze cylindra w przedziale od 60 do 400°C, przy czym miał gumowy, tworzywo termoplastyczne i/lub elastomer termoplastyczny oraz dodatki dozowane są do leja zasypowego w formie granulatu i/lub proszku natomiast asfalt w formie płynnej dozowany jest przez dozownik boczny bezpośrednio do układu uplastyczniającego wytłaczarki w momencie gdy pozostałe składowe kompozycji termoplastycznej mają postać stopu, a otrzymana kompozycja po wyjściu z głowicy wytaczarskiej ma kształt profilu lub jest granulowana. Zastosowana wytłaczarka dwuślimakowa ma współbieżny lub przeciwbieżny kierunek ślimaków, k orzystnie współbieżny kierunek ślimaków.
W przytoczonym stanie techniki dotyczącym kompozycji termoplastycznych zawierających miał gumowy oraz sposobów ich wytwarzania z udziałem komatybilizatorów, zastosowanie proponowan ego sposobu nie jest znane.
W odniesieniu do stosowanych obecnie rozwiązań, czas otrzymywania kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych komatybilizowanych asfaltem oraz ilość operacji technologicznych stosowanych podczas ich otrzymywania ulegają znacznemu skróceniu, co ma istotne znaczenie aplikacyjne prezentowanej metody zarówno pod kątem ekonomicznym, jak i ekologicznym.
Wtórne zastosowanie miału gumowego oraz odpadów tworzyw sztucznych przyczynia się do zmniejszenia zapotrzebowania na surowce, co wpływa korzystnie na środowisko naturalne.
Temperatura podczas mieszania składników powinna mieścić się w przedziale 60-400°C, natomiast szybkość obrotowa ślimaków, konstrukcja układu uplastyczniającego oraz czas mieszania, zależne są od parametrów technicznych danego urządzenia w związku z czym wartości te optymalizowane są doświadczalnie.
P r z y k ł a d I
Kompozycję termoplastyczną na bazie odpadów gumowych otrzymywano przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej (d = 20, L/d = 40) wyposażonej w dziewięć niezależnych stref grzewczo-chłodzących. Temperatura cylindra wynosiła 180°C - temperatura na leju zasypowym wyPL 222 651 B1 nosiła 50°C, prędkość obrotowa ślimaków 300 min . W skład kompozycji termoplastycznej wchodziło: 30% wagowych miału gumowego o frakcji do 1 mm, 40% wagowych poprodukcyjnego polietylenu wysokiej gęstości, 30% wagowych asfaltu drogowego 160/220. Asfalt drogowy dozowano w temperaturze 150°C bezpośrednio do piątej strefy grzewczo-chłodzącej układu uplastyczniającego.
P r z y k ł a d II
Kompozycję termoplastyczną na bazie odpadów gumowych otrzymywano przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej (d = 20, L/d = 40) wyposażonej w dziewięć niezależnych stref grzewczo-chłodzących. Temperatura cylindra wynosiła 220°C - temperatura na leju zasypowym wy-1 nosiła 50°C, prędkość obrotowa ślimaków 500 min- . W skład kompozycji termoplastycznej wchodziło: 25% wagowych miału gumowego o frakcji do 1 mm, 45% wagowych poprodukcyjnego polietylenu wysokiej gęstości, 30% wagowych asfaltu modyfikowanego o nazwie handlowej Modbit 45/80-65. Asfalt drogowy dozowano w temperaturze 180°C bezpośrednio do szóstej strefy grzewczo-chłodzącej układu uplastyczniającego.
P r z y k ł a d III
Kompozycję termoplastyczną na bazie odpadów gumowych otrzymywano przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej (d = 20, L/d = 40) wyposażonej w dziewięć niezależnych stref grzewczochłodzących. Temperatura cylindra wynosiła odpowiednio 50/120/180/220/280/200/180/180/180°C -1 temperatura na leju zasypowym wynosiła 50°C, prędkość obrotowa ślimaków 250 min-1. W skład kompozycji termoplastycznej wchodziło: 25% wagowych miału gumowego o frakcji do 0,4 mm, 30% wagowych poprodukcyjnego polietylenu wysokiej gęstości, 45% wagowych asfaltu modyfikowanego o nazwie handlowej Modbit 45/80-65. Asfalt drogowy dozowano w temperaturze 180°C bezpośrednio do siódmej strefy grzewczo-chłodzącej układu uplastyczniającego.
Claims (5)
- Zastrzeżenia patentowe1. Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych zawierająca miał gumowy oraz dodatki w postaci napełniaczy i/lub kompatybilizatorów, i/lub plastyfikatorów, i/lub modyfikatorów, i/lub środków sieciujących kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych, znamienna tym, że stanowi ją 1-95% wagowych miału gumowego, 1-95% wagowych tworzyw termoplastycznych i/lub elastomerów termoplastycznych, 1-95% wagowych asfaltu, 0-80% wagowych dodatków w postaci napełniaczy i/lub kompatybilizatorów, i/lub plastyfikatorów, i/lub modyfikatorów, i/lub środków sieciujących kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych.
- 2. Kompozycja termoplastyczna według zastrz. 1, znamienna tym, że miał gumowy zawiera cząstki gumy o wielkości do 5 mm, korzystnie do 2 mm.
- 3. Kompozycja termoplastyczna według zastrz. 1, znamienna tym, że zastosowany asfalt, stanowią lepiszcza węglowodorowe, w tym lepiszcza bitumiczne, smoła, lepiszcza zawierające smołę oraz ich pochodne.
- 4. Sposób wytwarzania kompozycji termoplastycznej na bazie odpadów gumowych oraz dodatków w postaci napełniaczy i/lub kompatybilizatorów, i/lub plastyfikatorów, i/lub modyfikatorów, i/lub środków sieciujących kompozycji termoplastycznych na bazie odpadów gumowych, znamienny tym, że tworzywo termoplastyczne i/lub elastomer termoplastyczny, miał gumowy, asfalt oraz dodatki dozowane są do wytłaczarki dwuślimakowej o temperaturze cylindra w przedziale od 60 do 400°C, przy czym miał gumowy, tworzywo termoplastyczne i/lub elastomer termoplastyczny oraz dodatki dozowane są do leja zasypowego w formie granulatu i/lub proszku, natomiast asfalt w formie płynnej dozowany jest przez dozownik boczny bezpośrednio do układu uplastyczniającego wytłaczarki w momencie, gdy pozostałe składowe kompozycji termoplastycznej mają postać stopu, a otrzymana kompozycja po wyjściu z głowicy wytaczarskiej ma kształt profilu lub jest granulowana.
- 5. Sposób wytwarzania kompozycji termoplastycznej na bazie odpadów gumowych według zastrz. 4, znamienny tym, że zastosowana wytłaczarka dwuślimakowa ma współbieżny lub przeciwbieżny kierunek ślimaków, korzystnie współbieżny kierunek ślimaków.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL402366A PL222651B1 (pl) | 2013-01-05 | 2013-01-05 | Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL402366A PL222651B1 (pl) | 2013-01-05 | 2013-01-05 | Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL402366A1 PL402366A1 (pl) | 2014-07-07 |
| PL222651B1 true PL222651B1 (pl) | 2016-08-31 |
Family
ID=51063149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL402366A PL222651B1 (pl) | 2013-01-05 | 2013-01-05 | Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL222651B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL422981A1 (pl) * | 2017-09-26 | 2019-04-08 | Przedsiębiorstwo Budownictwa Komunikacyjnego Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Lepiszcze asfaltowe modyfikowane i sposób jego wytwarzania |
-
2013
- 2013-01-05 PL PL402366A patent/PL222651B1/pl unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL422981A1 (pl) * | 2017-09-26 | 2019-04-08 | Przedsiębiorstwo Budownictwa Komunikacyjnego Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Lepiszcze asfaltowe modyfikowane i sposób jego wytwarzania |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL402366A1 (pl) | 2014-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6533592B2 (ja) | 熱可塑性加硫物をつくる方法およびそれからつくられた熱可塑性加硫物 | |
| CN116710487B (zh) | 用于改善再生聚乙烯粘度的方法 | |
| EP2773703B1 (en) | A compound for realization of modified bitumen for asphalts | |
| JPS6346103B2 (pl) | ||
| US20220289916A1 (en) | Recycled polymer compositions and methods thereof | |
| CN104194362B (zh) | 一种废弃聚合物复合沥青抗车辙剂及其制备方法和应用 | |
| EP2987821B1 (en) | Bitumen composition comprising degraded waste rubber material | |
| PL222651B1 (pl) | Kompozycja termoplastyczna na bazie odpadów gumowych oraz sposób jej wytwarzania | |
| KR100969040B1 (ko) | 폐고무를 이용한 재활용 열가소성 탄성체 및 그 제조방법 | |
| WO2011096004A1 (en) | Process for the manufacture of bituminous conglomerates | |
| CN112940435A (zh) | 一种低压缩永久形变热塑性弹性体密封材料及其制备方法 | |
| CN104817772A (zh) | 一种废旧发泡聚苯乙烯回收利用的新方法 | |
| PL237887B1 (pl) | Polimeroasfalt oraz sposób otrzymywania polimeroasfaltu | |
| CN106046470A (zh) | 再处理交联的泡沫的方法以及由该方法生产的产品 | |
| JP2008247945A (ja) | 非架橋ゴム組成物 | |
| JPS59106946A (ja) | 加硫可能なゴム配合物の製造法 | |
| WO2018057124A1 (en) | Shrinkable thermoplastic vulcanizate and method and article | |
| KR101116043B1 (ko) | 열가소성 탄성체및 자착식형 고무화 아스팔트 방수시트 | |
| HK1201867B (en) | A compound for realization of modified bitumen for asphalts | |
| PL243946B1 (pl) | Sposób wytwarzania modyfikowanych regeneratów gumowych | |
| PL238323B1 (pl) | Asfalt modyfikowany elastycznymi kompozycjami poliuretanowo- gumowymi i sposób otrzymywania asfaltu modyfikowanego elastycznymi kompozycjami poliuretanowo-gumowymi | |
| WO2008048132A1 (en) | Method for producing a finely dispersed material mainly for producing waterproof, noise control and sports coatings | |
| Choudhury et al. | Thermoplastic natural rubber | |
| WO2020014759A1 (pt) | Composição polimérica de borracha injetável à frio | |
| PL212172B1 (pl) | Sposób wytwarzania materiału o właściwościach termoelastoplastu, z poli(chlorku winylu) |