Mechano-chemical recycling of sulfur cured natural rubber

• Autorzy: Jana G. K. , Mahaling R. N. , Rath T. , Kozłowska A. , Kozłowski M. , Das Ch.K.

Warianty tytułu

PL

Mechanochemiczny recykling kauczuku naturalnego wulkanizowanego za pomocą siarki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The disposal of cured rubber has become a major environmental problem. Discarded rubber was devulcanized by an open two-roll cracker-cum mixing mill both in the presence or absence of diphenyl disulfide at 120°C (Mechano-Chemical Process, MCP), and then the obtained devulcanized mass was revulcanized again by the addition of sulfur and N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfonamide (CBS). A new look at the devulcanization mechanism and the influence of the devulcanizing agent on the mechanical properties of the ultimate revulcanized rubber are presented in this paper. Rheometric characteristics show that both the scorch time and curing rate were low for revulcanized rubber. One of the most interesting observations is that the mechanical properties of revulcanized rubber obtained by devulcanizing in the presence of disulfide were better than of the revulcanized rubber obtained by devulcanizing in absence of disulfide. The formation of extra crosslinking in disulfide containing revulcanized rubber was confirmed by crosslinking density data. By adopting this devulcanization technique mechanical properties of vulcanized natural rubber were retained in more than 87%.

PL

Opisano metodę recyklingu odpadów gumowych polegającą na ich dewulkanizacji w walcarce mieszankowej (rys. 1) w temp. 120°C z dodatkiem lub bez disiarczku difenylu, a następnie rewulkanizacji otrzymanej masy za pomocą siarki i N-cykloheksylo-2-benzotioazol-sulfonamidu (CBS) jako przyspieszacza (tabele 1-3). Pomiary reometryczne wykazywały, że czas podwulkanizacji i szybkość wulkanizacji próbek rewulkanizowanych są mniejsze w porównaniu z tymi wielkościami dotyczącymi odpowiadającym im próbkom oryginalnych wulkanizatów (rys. 2-4). Stwierdzono, że użycie w procesie dewulkanizacji disiarczku difenylu daje lepsze właściwości mechaniczne i wyższą gęstość sieciowania rewulkanizowanych kauczuków w porównaniu z analogicznymi próbkami otrzymanymi bez tego dodatku (tabela 4, rys. 5-7).

Słowa kluczowe

EN

mechanochemical process; devulcanization; revulcanization; devulcanization mechanism; mechanical properties; crosslinking density

PL

proces mechanochemiczny; dewulkanizacja; rewulkanizacja; mechanizm dewulkanizacji; właściwości mechaniczne; gęstość sieciowania

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 52, nr 2
• Strony: 131--136
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz.

Twórcy

autor

Jana G. K.

autor

Mahaling R. N.

autor

Rath T.

autor

Kozłowska A.

autor

Kozłowski M.

autor

Das Ch.K.

• Materials Science Centre, IIT, Kharagpur-721302, India,

Bibliografia

• 1. De D., Maiti S., Adhikary B.: J. Appl. Polym. Sci. 1999, 73, 2951.
• 2. De S. K.: Prog. Rubber Plast. Recycl. Technol. 2001, 17, 113.
• 3. Naskar A. K., Bhowmik A. K., De S. K.: J. Appl. Polym. Sci. 2002, 84, 622.
• 4. Bilgili E., Dybek A., Arastoopour H., Bernstein B.: J. Elastomers Plast. 2003, 35, 235.
• 5. Kim J. K., Lee S. H.: J. Appl. Polym. Sci. 2000, 78, 1573.
• 6. Ishiaku U. S., Chong C. S., Ismail H.: Polym. Test. 1999, 8, 621.
• 7. Yehia A. A., Ismail M. N., Hefny Y. A., Abdel-Bery E. M., Mull M. A.: J. Elastomers Plast. 2004, 36, 109.
• 8. Phadke A. A., Bhattacharya A. K., Chakraborty S. K., De S. K.: Rubber Chem. Technol. 1983, 56, 726.
• 9. Harshaft A. A.: Environ. Sci. Technol. 1972, 6, 412.
• 10. Phadke A. A., De S. K.: Conser. Recycl. 1986, 9, 271.
• 11. Tukachinsky A., Schoworm D., Isayev A. I.: Rubber Chem. Technol. 1996, 69, 92.
• 12. Jana G. K., Das C. K.: Prog. Rubber Plast. Recycl. Technol. 2005, 21, 183.
• 13. Kojima M., Ogawa K., Mizoshima H., Tosaka M., Kohjiya S., Ikeda Y.: Rubber Chem. Technol. 2003, 76, 957.
• 14. Adhikari B., De D., Maiti S.: Prog. Polym. Sci. 2001, 25, 909.
• 15. Jang J. W., Yoo T. S., Oh J. H., Iwasaki I.: Resources Conservation and Recycling 1998, 22, 1.
• 16. Fang Y., Zhan M., Wang Y.: Mater. Des. 2001, 22, 123.
• 17. Fukumori K., Matsushita M., Okamoto H., Sato N., Suzuki Y., Takeuchi K.: Soc. Automotive Eng. Japan 2002, 23, 259.
• 18. Jana G. K., Das C. K.: Macromol. Res. 2005, 13, 30.
• 19. Mathew G., Singh R. P., Nair N. R., Thomas S.: Polymer 2001, 42, 2137.
• 20. Manik S. P., Banerjee S.: Die angewande makromolekule chemie 1969, 6, 171.
• 21. De D., Maiti S., Adhikari B.: J. Appl. Polym. Sci. 2000, 75, 1493.
• 22. Gibala D., Hamed G. R.: Rubber Chem. Technol. 1994, 67, 636.
• 23. Sheele W., Helberg J.: Rubber Chem. Technol. 1965, 38, 189.
• 24. Morita W.: Rubber Chem. Technol. 1980, 53, 393.