材料及配方的选择材料再生胶粉再生橡胶作为废旧物利用的再生资源之一,自1824年问世以来,便以物美价廉的优势呈现了强大的生命力。目前,再生胶的生产有两种方法,一种是水油法,其生产设备复杂,投资较大,虽然生产的胶质量好、产量大,但价格昂贵;另一种油法生产,我们阳泉地区的再生胶厂家多数采用油法生产,其设备简单,工艺简便,生产成本也适中,但全部采用油法生产的再生胶,制作出的轮廓标硬度较差,为了克服这一缺陷,我们选用了一定比例的再生胶原粉和脱硫再生胶粉作为主要原料。通过试验,再生胶原粉和脱硫再生胶比例为1∶1.
橡胶补强纤维用纤维补强橡胶,对再生胶粉的结合非常有利。有关资料表明,我国每年约有2万t废短纤维产生,其表面附着的胶渣和胶粉,无论是焚烧还是废弃,都将对环境造成严重污染。因此,我们在制作轮廓标生产过程中,利用废轮胎纤维补强再生橡胶,既提高了轮廓标的强度和韧性,降低了生产成本,又保护了自然环境。
材料为了保证轮廓标具有一定的刚度,加强轮廓标的变形恢复能力,我们选用了废旧钢丝绳(或钢带弹簧)作为轮廓标的骨架材料。阳泉矿井之多,提供了充足的废旧钢丝绳资源。对钢丝绳骨架形状及放置,我们在试制过程中进行了对比试验,最后确定为每根轮廓标需配置2.5kg―3kg废旧钢丝绳,捆绑成束,放置在购件几何轴线位置,其工艺操作简便,撞击后回弹恢复也很理想。
其他材料为了满足轮廓标性能和橡胶工艺要求,再生胶配方中选用了硫化剂、促进剂、无机活性剂、有机活性剂、防老化剂、补强剂、增塑剂、填充剂等其他原辅材料。
配方的选择根据轮廓标硬度指标和橡胶工艺的要求,借鉴其他再生橡胶配料情况,我们拟定3个配方(本项目正在申请专利,配方暂不公布),分别试制了56根轮廓标进行对比试验。通过对3种不同配方试制的轮廓标的试验检测,凡硬度在邵度70度以上,撞击后回弹能力好的、抗疲劳强度高的均为第3号配方试制产品,因此,3号配方作为再生胶的最终配方。
配料按配方将原料进行称量,要求称量必须准确,硫化剂和硫化促进剂必须单独存放。混炼混炼是按传统橡胶工艺进行的,条件为:辊距3mm―5mm,辊温:前辊50℃―60℃,后辊45℃―55℃。要求所有的原辅料均匀以后,将混炼胶、纤维分为4份,分别混炼均匀,通薄3次,下片存放,这样就克服了加入纤维后混炼胶切割困难的缺点。
结语再生橡胶弹性轮廓标的研制开发,达到了改善轮廓标物理力学性能的目的,使标体由刚性或半刚性体变为弹性体,从根本上克服了现有轮廓标受外力后易损坏的缺点,延长了其使用周期;这项技术成果还可以广泛应用于公路其他附属设施,如交通路标、里程碑、百米桩等安全设施的制作。从长远考虑,随着这项技术深层次的开发,不仅使大量废旧橡胶变废为宝,蕴藏的经济价值得到利用,而且更将有利于环境保护,该项目成果转化的产品必将成为公路行业的环保“绿色”产品。