Микронизированный резиновый порошок - Micronized rubber powder

Микронизированный резиновый порошок (MRP) классифицируется как тонкий, сухой, порошкообразный эластомерный резиновая крошка в котором значительная часть частиц размером менее 100 мкм не содержит посторонних частиц (металла, волокна и т. д.). Распределение частиц по размеру MRP обычно составляет от 180 мкм до 10 мкм. Более узкое распределение может быть достигнуто в зависимости от технологии классификации.

Исходные материалы MRP

MRP обычно изготавливается из вулканизированного эластомерного материала, чаще всего из материала покрышек с истекшим сроком службы, но его также можно производить из постиндустриальных нитрил резинка, этиленпропилендиеновый мономер (EPDM), бутил и смеси натурального каучука.

Характеристики

MRP - это сыпучий черный резиновый порошок, который можно использовать во множестве систем и приложений.[1] Из-за своего микронного размера MRP может быть включен в несколько полимеров и обеспечивает гладкую поверхность готовой продукции. В некоторых случаях, чтобы улучшить совместимость с материалами-хозяевами, MRP подвергают химической обработке, чтобы активировать или «сделать функциональной» поверхность частиц порошка. Это называется функционализированным MRP или FMRP.

MRP представляет собой эволюцию по сравнению с предыдущими технологиями постобработки резины. Самая простая технология обработки резины превращает изношенные шины и постиндустриальный резиновый материал в резиновую стружку, размер которой обычно составляет один дюйм или больше. Эти чипы затем используются в топливных проектах, производимых из шин, и в проектах гражданского строительства.[2] Технология обработки второго поколения превращает изношенные шины и резиновые материалы в резиновая крошка, также известный как шлифованная резина для шин (GTR). GTR обычно содержит стружку размером от одного дюйма до 30 меш, при этом связанное волокно и сталь в основном удаляются. Этот материал используется в асфальте, в качестве садовой мульчи и на детских площадках.[3]

MRP - это материал микронных размеров, который производится различных размеров, включая 80 меш и до 300 меш. MRP практически не содержит металлов и волокон, что позволяет использовать его в широком спектре передовых продуктов.[4]

Приложения

MRP используется как составной наполнитель для компенсации использования натурального каучука и синтетических полимеров, а также как вспомогательное средство при производстве материалов.[5] В некоторых случаях MRP может снизить затраты на рецептуру, потому что он заменяет сырье на основе каучука и масел по товарной цене. По некоторым оценкам, MRP предлагает до 50% экономии затрат по сравнению с первичным сырьем.[6]

MRP также может улучшить экологичность и, в некоторых случаях, производительность смесей, в которых он используется. Например, известно, что меньший размер частиц MRP увеличивает ударную вязкость некоторых пластиковых композиций. Однако во всех приложениях размер частиц и уровни загрузки зависят от целевого приложения.

Благодаря своему размеру и составу MRP может быть включен в более сложные и ценные приложения, чем резиновая крошка. Отрасли промышленности, включающие MRP в свою продукцию, включают шины, автомобилестроение, строительство, промышленные компоненты и потребительские товары. Он также используется в качестве добавки в шинах, пластмассах, асфальте,[7] покрытия и герметики. MRP также может быть включен в основной или вторичный сорт полипропилен (PP), полиэтилен высокой плотности (HDPE) и нейлон. Кроме того, включение MRP в термопластичные эластомеры (TPE) и термопласт вулканизаты (TPV) делает его подходящим ингредиентом для автомобильной промышленности и строительства.

В настоящее время ведущим производителем MRP является Lehigh Technologies, который использует процесс криогенного турбо-мельницы с годовой производственной мощностью более 100 миллионов фунтов. MRP, произведенный Lehigh, установил высокие стандарты производительности в ряде приложений с заказчиками и сторонними исследовательскими учреждениями, включая несколько исследований по повышению производительности асфальта.[8][9] Lehigh утверждает, что более 250 миллионов шин, которые используются сегодня на дорогах, были произведены с использованием ее MRP.[10]

Есть применимый Американское общество испытаний и материалов (ASTM) спецификация [ASTM D5603-01 (2008)][11] для классификации резинового порошка, включая MRP.

Безопасность

Многочисленные исследования в США и Европе показали, что резиновая крошка и MRP соответствуют стандартам безопасности и здоровья человека.[12] Недавно EPA исследование показало, что резиновая крошка в полевых газонах и на детских площадках концентрация материалов ниже опасного уровня.[13]

Рекомендации

  1. ^ Айер, Рави. «Оценка микронизированных резиновых порошков с выгодой в соотношении цена / качество». Резиновый мир. Получено 20 июля 2012.
  2. ^ "EPA: топливо из шин". Агентство по охране окружающей среды. Архивировано из оригинал 26 марта 2015 г.. Получено 28 апреля 2014.
  3. ^ «EPA: применение измельченной резины». Агентство по охране окружающей среды. Архивировано из оригинал 20 февраля 2014 г.. Получено 29 апреля 2014.
  4. ^ Уэлч, Мэри (24 января 2014 г.). «Поставщик резинового порошка набирает обороты благодаря глобальным продажам, экологичное решение». Глобал Атланта. Получено 29 апреля 2014.
  5. ^ Ким, Джин Кук; Берфорд, Р. П. (ноябрь – декабрь 1998 г.). «Исследование использования порошка отработанных шин в качестве наполнителя в резиновых смесях». Химия и технология резины. 71 (5): 1028. Дои:10.5254/1.3538508.
  6. ^ «Зачем использовать микронизированный резиновый порошок». Lehigh Technologies. Получено 29 апреля 2014.
  7. ^ Чжэн, Гуанъюй; Песня, Индэн; Ксиолин, Ли; Чжан, Лицюнь (2011). «Шумоподавляющие свойства асфальтовых покрытий, модифицированных резиновым порошком». Китайская промышленность синтетического каучука. 34 (4): 314–317.
  8. ^ Уиллис, Дж. Ричард; Клейтон Племонс; Тайлер Митчелл (декабрь 2013 г.). «Влияние частиц шлифованной резины на характеристики открытой смеси» (PDF). Отчет NCAT. 13 (11): 19. Получено 29 апреля 2014.
  9. ^ Уиллис, Дж. Ричард; Клейтон Племонс; Памела Тернер; Каролина Родезно; Тайлер Митчелл (октябрь 2012 г.). «Влияние размера частиц шлифованной резины и способа измельчения на свойства асфальтового вяжущего» (PDF). Отчет NCAT. 12 (09): 30. Получено 29 апреля 2014.
  10. ^ «Connell сотрудничает с Lehigh в Японии и Корее в области производства резиновых порошков». Резиновый журнал Азия. 25 марта 2014 г.. Получено 29 апреля 2014.
  11. ^ "ASTM D5603-01". Американское общество испытаний и материалов.
  12. ^ «ОТЧЕТ О РЫНКЕ ЛОМА ШИН В США 9-Й ДВУХГОДИЧНЫЙ ОТЧЕТ» (PDF). Ассоциация производителей резины. Архивировано из оригинал (PDF) 29 апреля 2014 г.. Получено 29 апреля 2014.
  13. ^ «Ограниченное исследование EPA обнаруживает низкий уровень озабоченности в образцах переработанных шин с поверхностей Ballfield и детских площадок». Агентство по охране окружающей среды. Получено 29 апреля 2014.