KR101163341B1 - Manufacturing method of epdm elastic gum of thermoplasticity by recycling epdm thermoset - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐기물로 버려지는 열경화성 EPDM 탄성 고무 소재를 열가소성 EPDM 탄성 고무 소재로 재활용하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recycling a thermoset EPDM elastic rubber material which is disposed of as a waste into a thermoplastic EPDM elastic rubber material.
열경화성 수지는 축합중합반응으로 생성되고 열가소성 수지는 첨가중합반응으로 생성되는 것이 일반적이다. 열경화성 수지는 그물구조로 되어있어 열에 쉽게 변형되지 않지만 열가소성 수지는 사슬구조로 되어있어서 열에 쉽게 변형이 가능 하여 재활용이 가능하다.Thermosetting resins are generally produced by condensation polymerization and thermoplastic resins are usually produced by addition polymerization. Thermosetting resin has a mesh structure so that it is not easily deformed by heat, but thermoplastic resin has a chain structure, so it can be easily deformed by heat and can be recycled.
한편, EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer)은 에틸렌과 프로필렌 및 약간의 디엔 성분과의 삼원 중합체를 일컫는다. EPDM을 사용하려면 가황을 하게 되는데 이에 제3성분인 첨가제가 다량으로 포함되며, EPDM 고무는 이러한 가황 처리를 거치기 때문에 열경화성이다. 따라서 이러한 EPDM은 재활용에 어려움이 많아 부산물 및 폐기물은 수거하여 분쇄 과정만을 거쳐 화력 발전소나 시멘트 회사에서 화력으로 사용되며 소각장에서 소각되기도 하는데 소각하는 경우에는 수질 및 대기 오염의 주범이 된다는 문제점이 있다.EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer), on the other hand, refers to terpolymers of ethylene, propylene and some diene components. In order to use EPDM, it is vulcanized, and the third component includes a large amount of additives, and EPDM rubber is thermoset because it undergoes such vulcanization treatment. Therefore, such EPDM is difficult to recycle, and by-products and wastes are collected and used only for thermal power in thermal power plants or cement companies through the crushing process, and are also incinerated in incineration plants.
종래의 열경화성 EPDM 고무를 재활용하여 열가소성 EDPM 고무로 제조하기 위해서는 탈황시키는 공정으로 양잿물이라고 불리우는 강알칼리성의 NaOH를 투입하고 삶는 공정을 통하여 이루어졌으나 이는 폐수 문제가 발생된다는 문제가 있다.In order to recycle the conventional thermosetting EPDM rubber to produce a thermoplastic EDPM rubber, a desulfurization process is performed through a process of adding a strong alkaline NaOH, called a lye, and boiling, which causes a problem of waste water.
한편, 이러한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 종래의 다른 기술로 대한민국 등록특허 제10-0901561호(2009년 6월 8일 공고)에는 연속 압출 방식에 의한 폐고무의 탈황처리 방법이 개시되어 있다. 상기 등록 특허에 따르면 황원자 사이의 황 대 황 결합, 황과 탄소원자 사이의 황 대 탄소 결합 및 탄소원자 사이의 탄소 대 탄소 결합으로 네트워크 구조를 갖는 폐고무의 탈황처리 방법로서 폐고무를 분쇄하여, 0.001 ~ 400 μm 범위 입경으로 미세분말화된 폐고무를 제조하는 1 단계, 및 상기 1 단계 공정을 거친 폐고무를 150 ~ 300 ℃ 범위의 온도에서 이축압출기를 사용하여 탈황 처리하는 2 단계를 포함하여 이루어진다. 하지만, 상기와 같은 방법에 의하여 얻어지는 고무는 다음과 같은 의문점이 있다. 즉, 탈황되고 나서 그 황이 아황산 가스가 되어 증발했다고 볼 수 없으므로 그 자리에 황이 남아 있다라고 밖에 볼 수 없으며, 따라서 폴리머하고 황이 분리되었지만 상온 온도에서 폴리머 위치로 찾아가서 가황이 되므로 공개특허공보 7쪽 컬럼 <27>을 참조하면 냉각 및 소련 과정을 통하여 느슨하게 늘어준 것 뿐으로 자연적으로 가황이 더디게 라도 진행이 되므로 신재를 투입하여 가류 시간을 연장한 것에 불과하고 완벽하게 탈황한 것이라 볼 수 없다. 따라서, 이러한 방법에 의하여 얻어진 고무 소재는 수일 내에 사용하지 않으면 않되므로 저장성에 문제가 있다. 또한, 실시예에서 투입한 EPDM 신재는 열가소성과 열경화성의 중간체 정도로 사출 성형이 불가능한 상태로 공개 특허를 참조하면 다시 가황을 통하여 가황 타입의 수지를 만들게 됨을 알 수 있으며 이러한 가황 타입의 수지는 일주일 이내에 사출을 해야 하므로 역시 저장성에 문제가 있다는데 주목할 필요가 있다.On the other hand, as another conventional technology for solving the problems of the prior art, Korean Patent No. 10-0901561 (June 8, 2009 announcement) discloses a method for desulfurization of waste rubber by a continuous extrusion method. According to the registered patent, the waste rubber is pulverized as a method of desulfurization of waste rubber having a network structure with sulfur-to-sulfur bonds between sulfur atoms, sulfur-to-carbon bonds between sulfur and carbon atoms, and carbon-to-carbon bonds between carbon atoms, Including a step 1 for producing finely ground waste rubber with a particle size in the range 0.001 ~ 400 μm, and the step 2 for desulfurizing the waste rubber after the step 1 process using a twin screw extruder at a temperature in the range of 150 ~ 300 ℃ Is done. However, the rubber obtained by the above method has the following questions. That is, since the sulfur is desulfurized and it cannot be seen that sulfur is evaporated due to sulfurous acid gas, it can be seen that only sulfur remains in its place. Therefore, since the polymer and sulfur are separated, it is vulcanized by going to the polymer position at room temperature. Referring to column <27>, it is only loosely stretched through cooling and Soviet processes, and the vulcanization proceeds slowly even naturally. Therefore, it is not a complete desulfurization but an extension of the vulcanization time by introducing new materials. Therefore, the rubber material obtained by such a method has to be used within a few days, so there is a problem in storage. In addition, the EPDM new material injected in the embodiment can be seen that the injection molding is impossible as the intermediate of thermoplastic and thermosetting intermediates, and the vulcanized type resin is injected within a week through vulcanization. It is worth noting that there is a problem with storage as well.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 폐기물로 버려지는 열경화성 EPDM 탄성 고무 소재를 저장성이 낮은 가황 타입이 아닌 열가소성 EPDM 탄성 고무 소재로 재활용하는 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method for recycling the thermosetting EPDM elastic rubber material to be discarded as waste rather than a low storage vulcanized type thermoplastic EPDM elastic rubber material.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 열경화성 이피디엠 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 이피디엠 탄성 고무 소재를 제조하는 방법은,Method for producing a thermoplastic EPDM elastic rubber material by recycling the thermosetting EPDM elastic rubber material according to the present invention for achieving the above technical problem,
(a-1) 열경화성 EPDM 고무를 분쇄기에 투입하여 분말화하는 단계;(a-1) powdering the thermosetting EPDM rubber into a grinder;
(a-2) 상기 (a-1) 단계에서 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 무수말레인산 0.5 ~ 5 중량부와 폴리머 왁스 5 ~ 50 중량부를 교반기에 투입하고 교반기 내부 온도는 25℃의 상온 보다 고온이고 130℃ 미만을 유지하면서 교반하는 단계;(a-2) 0.5 to 5 parts by weight of maleic anhydride and 5 to 50 parts by weight of polymer wax are added to the stirrer with respect to 100 parts by weight of the thermosetting EPDM powder powdered in step (a-1), and the temperature inside the stirrer is 25 ° C. Stirring while maintaining a temperature higher than room temperature and lower than 130 ° C .;
(b-1) 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 엘라스토머 수지5 ~ 30 중량부를 교반기에 투입하고 교반기 내부 온도는 50 ~ 100℃ 유지하면서 교반하는 단계;(b-1) adding 5 to 30 parts by weight of the elastomer resin to the stirrer with respect to 100 parts by weight of the powdered thermosetting EPDM powder and stirring while maintaining the inside temperature of the stirrer at 50 to 100 ° C;
(b-2) 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 프로세스 오일을5 ~ 60 중량부와 폴리프로필렌 3 ~ 30 중량부 투입하고 교반하는 단계;(b-2) adding 5 to 60 parts by weight of process oil and 3 to 30 parts by weight of polypropylene with respect to 100 parts by weight of the powdered thermosetting EPDM powder, followed by stirring;
(b-3) 필러를 0 ~ 200 중량부 추가로 투입하고 기능성 첨가제를 선택적으로 적당량 투입하고 교반하는 단계; 및(b-3) adding 0 to 200 parts by weight of a filler and optionally adding an appropriate amount of a functional additive, followed by stirring; And
(c) 상기 (a-2) 단계의 공정물과 상기 (b-3) 단계의 공정물을 각각 컴파운드 기계에 투입하여 압출함으로써 열가소성 EPDM 탄성 고무 소재를 만들어내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.(c) producing a thermoplastic EPDM elastic rubber material by injecting the process product of step (a-2) and the process product of step (b-3) into a compound machine and extruding them, respectively; .
또한, 상기 (c) 단계는,In addition, the step (c),
1차 50 ~ 120℃, 2차 120 ~ 150℃, 3차 150 ~ 180℃, 4차 180 ~ 210℃, 및 다이스 210 ~ 250℃로 온도를 설정하여 압출하는 것이 바람직하다.It is preferable to extrude by setting a temperature in primary 50-120 degreeC, secondary 120-150 degreeC, tertiary 150-180 degreeC, quaternary 180-210 degreeC, and dice | 210-250 degreeC.
본 발명에 따르면 폐기물로 버려지는 열경화성 EPDM 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 EPDM 탄성 고무 소재를 제조할 수 있으며 제조된 열가소성 EPDM 탄성 고무 소재는 자동차, 가전 기구 부품, 및 기타 탄성이 필요한 다양한 제품에 사용될 수 있다.According to the present invention, a thermoplastic EPDM elastic rubber material may be manufactured by recycling the thermosetting EPDM elastic rubber material that is disposed of as waste, and the manufactured thermoplastic EPDM elastic rubber material may be used in automobiles, home appliance parts, and various products requiring elasticity. have.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열경화성 이피디엠 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 이피디엠 탄성 고무 소재를 제조하는 방법의 주요 과정을 나타낸 흐름도, 및
도 2는 도 1의 단계(S110)에서 압출 공정을 수행하기 위한 컴파운드 기계의 개략적인 구조를 도시한 단면도.1 is a flow chart showing the main process of the method for producing a thermoplastic EPDM elastic rubber material by recycling the thermosetting EPDM elastic rubber material according to an embodiment of the present invention, and
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a compound machine for performing the extrusion process in step S110 of FIG.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 열경화성 이피디엠 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 이피디엠 탄성 고무 소재를 제조하는 방법의 주요 과정을 흐름도로써 나타내었다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 열경화성 이피디엠 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 이피디엠 탄성 고무 소재를 제조하는 방법에서는 먼저 열경화성 EPDM 고무를 분쇄기에 투입하여 분말화한다(단계 S100). 다음으로, 단계(S100)에서 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 무수말레인산 0.5 ~ 5 중량부와 올리고마 상태인 폴리머 왁스 5 ~ 50 중량부를 교반기에 투입하고 교반기 내부 온도는 적어도 25℃의 상온보다는 고온, 바람직하게는 80 이상 130℃ 미만을 유지하면서 약 10 분 ~ 30 분간 교반한다(단계 S102). 여기까지의 공정물을 제1 공정물이라 칭하기로 한다.
1 is a flowchart illustrating a main process of a method for manufacturing a thermoplastic EPDM elastic rubber material by recycling a thermosetting EPDM elastic rubber material according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in the method of manufacturing a thermoplastic EPDM rubber material by recycling the thermosetting EPDM rubber material according to the present invention, first, the thermosetting EPDM rubber is put into a grinder and powdered (step S100). Next, 0.5 to 5 parts by weight of maleic anhydride and 5 to 50 parts by weight of the polymer wax in an oligomeric state are added to the stirrer with respect to 100 parts by weight of the thermosetting EPDM powder powdered in step S100, and the inside temperature of the stirrer is at least 25 ° C. Stirring for about 10 minutes to 30 minutes while maintaining a high temperature than room temperature, preferably 80 or more and less than 130 ℃ (step S102). The process thus far will be referred to as a first process.
한편, 위의 공정과 독립적으로 아래의 공정이 진행된다. 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 엘라스토머 수지 5 ~ 30 중량부를 교반기에 투입하고 교반기 내부 온도는 50 ~ 100℃ 유지하면서 5 분 ~ 10 분간 교반(단계 S104)하고, 상기 단계(S104)의 교반물에 상기 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 프로세스 오일 5 ~ 60 중량부와 폴리프로필렌 3 ~ 30 중량부를 추가로 투입하고 5 ~ 10 분간 교반(단계 S106)한다. 다음으로, 상기 단계(S106)의 교반물에 탄산 칼륨, 탈크, 석회석 등과 같은 필러를 0 ~ 200 중량부 추가로 투입하고 10 ~ 30 분간 교반하여 제2 공정물을 준비한다(단계 S108). 단계(S108)에서는 필러와 함께 필요에 따라 선택적으로 산화방지제, 활제, 및 안료등과 같은 기타 기능성 첨가제를 10 중량부 미만으로 적당량 투입할 수 있다.
Meanwhile, the following process is performed independently of the above process. 5 to 30 parts by weight of the elastomer resin is added to the stirrer with respect to 100 parts by weight of the powdered thermosetting EPDM powder, and stirred for 5 minutes to 10 minutes while maintaining the inside temperature of the stirrer (step S104) (step S104), and 5 to 60 parts by weight of process oil and 3 to 30 parts by weight of polypropylene are further added to the stirred material with respect to 100 parts by weight of the thermosetting EPDM powder, followed by stirring (step S106) for 5 to 10 minutes. Next, an additional 0 to 200 parts by weight of a filler such as potassium carbonate, talc, limestone, and the like is added to the agitated material of step S106, followed by stirring for 10 to 30 minutes to prepare a second process product (step S108). In step S108, a suitable amount of other functional additives such as antioxidants, lubricants, pigments, and the like may be optionally added with the filler, if necessary.
제1 공정물의 제조 과정을 다시 살펴보면 열경화성 EPDM 고무를 분쇄기에 투입하여 분말화하고 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 무수말레인산이 투입되는데 이는 이후의 컴파운드 기계에 의한 압출 공정에서 탈황이 될 때 탈황 상태를 유지하기 위한 것임에 주목할 필요가 있다. 즉, 가황에 의하여 열경화성 수지로 되어 있는 EPDM 고무는 컴파운드 기계에서 압출하는 과정에서 온도와 압력에 의하여 황이 빠져 나가는 탈황이 일어나며 이때 황이 빠져나가면서 생기는 빈 공간에 제1 공정물에 포함되어 있는 무수말레인산 성분이 이 빈 공간을 채우게 된다. 만일 무수말레인산이 투입되지 않으면 단시간적으로는 다시 EPDM 수지에 황이 들러 붙고 장시간적으로는 공기중의 질소까지 들러 붙어 탈황 효과가 저하됨을 방지하여 열가소성을 유지할 수 있게 한다는 것이다. 또한, 무수말레이인산 성분은 다른 성분을 잘 받아들이는 성질이 있어 이후의 공정에서 투입되는 고분자 수지와 잘 융합되도록 한다. 무수말레인산이 지나치게 많이 투입되면 미반응 물질로 남게 되므로 원가 측면에서 바람직하지 않다.
Looking back on the manufacturing process of the first process, the thermosetting EPDM rubber is put into a pulverizer and powdered, and maleic anhydride is added to 100 parts by weight of the powdered thermosetting EPDM powder, which is followed by desulfurization in an extrusion process by a compound machine. Note that the purpose is to maintain the desulfurization state. That is, EPDM rubber, which is a thermosetting resin by vulcanization, is desulfurized when sulfur is released by temperature and pressure during extrusion in a compounding machine, and maleic anhydride included in the first process product in the empty space generated by sulfur is released. The component will fill this void. If maleic anhydride is not added, sulfur may stick to the EPDM resin in a short time and nitrogen in the air for a long time to prevent desulfurization from deteriorating, thereby maintaining thermoplasticity. In addition, the maleic anhydride component has a property of accepting other components well so as to fuse with the polymer resin introduced in a subsequent process. Too much maleic anhydride is left unreacted, which is undesirable in terms of cost.
폴리머 왁스(올리고마)는 교반이 원활하게 이루어질 수 있도록 점도를 맞춰주는 역할을 하게 된다.
Polymer wax (oligoma) serves to adjust the viscosity to facilitate the stirring.
도 2에는 도 1의 단계(S110)에서 압출 공정을 수행하기 위한 컴파운드 기계의 개략적인 구조를 단면도로써 나타내었다. 이제, 제1 공정물과 제2 공정물을 각각 컴파운드 기계에 투입하여 압출(단계 S110)하고 배출구를 통하여 배출된 공정물은 냉각조(미도시)로 들어가 냉각되어 최종 열가소성 탄성 고무 소재를 만들어 낸다. 여기서, 압출시 온도 조건은 투입구측으로부터 가까운 순서에서 배출구까지의 순서대로 1차 50 ~ 120℃, 2차 120 ~ 150℃, 3차 150 ~ 180℃, 4차 180 ~ 210℃, 및 다이스 210 ~ 250℃와 같이 점증적으로 온도가 상승되도록 가열 온도를 설정하여 압출하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면 제1 공정물과 제2 공정물을 컴파운드 기계에 투입하여 온도를 급상승시키면 탄화가 일어나는 문제가 발생하므로 투입구 쪽에서 다이스 쪽으로 가면서 점차 온도를 높인다. 여기서, 제1 공정물이 컴파운드 기계를 통과하면서 스크류 압력과 온도 상승에 의하여 EPDM 수지에서 탈황이 일어나게 되며, 이 상태에서 무수말레인산이 황이 빠져 나간 자리를 채움으로써 탈황 상태를 유지하게 된다.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a compound machine for performing an extrusion process in step S110 of FIG. 1. Now, the first and second processes are put into the compound machine and extruded (step S110), and the processes discharged through the discharge port enter a cooling tank (not shown) to cool to produce a final thermoplastic elastomer material. . Here, the temperature conditions during extrusion are the first 50 ~ 120 ℃, the second 120 ~ 150 ℃, the third 150 ~ 180 ℃, the fourth 180 ~ 210 ℃, and the die 210 ~ in order from the inlet side to the outlet Extrusion is preferably performed by setting the heating temperature such that the temperature is gradually increased, such as 250 ° C. According to the present invention, when the first process material and the second process product are added to the compound machine and the temperature rises sharply, carbonization occurs. Therefore, the temperature gradually increases while going from the inlet side to the die. Here, desulfurization occurs in the EPDM resin by the screw pressure and the temperature increase while the first process material passes through the compound machine, and in this state, maleic anhydride maintains the desulfurization state by filling the place where sulfur is released.
컴파운드 기계는 도 2에 도시한 바와 같이 좌측의 투입구(200)와 우측의 투입구(202)를 통해 제1 공정물과 제2 공정물이 각각 투입되고 투입된 제1 공정물 및 제2 공정물은 좌측의 스크류(210)와 우측의 스크류(212)에 의해 가압하여 이송하고 한 쌍의 스크류가 서로 축방향으로 대향하면서 서로에 대하여 역방향으로 회전하고 중심 부근에서 합쳐져 배출구(220)를 통해 배출되는 구조인 것이 설치 공간의 측면에서 바람직하다.
As shown in FIG. 2, the compound and the first and second process products are introduced through the
위 실시예에서는 좌우측의 투입구를 통하여 가운데 부분의 다이스에서 혼합이 이루어지는 형태의 컴파운드 기계를 사용한 것을 예로써 설명하였으나 제1 공정물을 일차로 투입하고 스크류를 가동하여 컴파운딩하다가 어느 정도 거리가 떨어진 지점에서 제2 공정물을 이차로 투입하여 계속해서 스크류가 가동되면서 컴파운딩이 이루어지도록 하는 형태, 또는 별도의 컴파운드 기계를 독립적으로 사용하여 제1 공정물과 제2 공정물에 대하여 작업을 수행 한 후 최종 컴파운드 기계에서 혼합하면서 압출하는 형태로 기계를 배치하여도 무방하다.
In the above embodiment, a compound machine of a type in which mixing is performed in a die of the middle portion through the left and right inlet is described as an example, but the first process is first introduced and the compound is operated by screwing, and the distance is a certain distance away. After the second process is added to the secondary process in order to continue the screw compounding to form, or to use a separate compound machine independently to perform the work on the first and second process The machine may be arranged in the form of extruding while mixing in the final compound machine.
한편, 재생 EPDM 고무는 경도나 인장력이 부족하여 제품에 적용하기에 무리가 있다. 따라서, 본 발명에 따르면 엘라스토머 수지와 프로세스 오일이 제2 공정물로 투입되어 제1 공정물과 혼합되면서 제품에 사용할 수 있는 정도의 경도나 인장력과 같은 물성을 확보하도록 한다. 제1 공정물에 대한 컴파운딩 만으로 얻어진 열가소성 EPDM 고무 소재에 대하여 경도나 인장력을 평가하면 실제 제품에서 요구하는 물성의 40 ~ 60% 정도에 불과하나 제2 공정물에 대한 컴파운딩과 동시에 압출한 본 발명에 따른 방법에 의하여 얻어진 열가소성 EPDM 고무 소재는 실제 제품에서 요구하는 물성의 95 ~ 98%에 달하는 수준을 달성하였다.
On the other hand, regenerated EPDM rubber lacks hardness and tensile force, which makes it difficult to apply to products. Therefore, according to the present invention, the elastomer resin and the process oil are introduced into the second process material to ensure physical properties such as hardness and tensile force that can be used in the product while being mixed with the first process product. When the hardness and tensile strength of thermoplastic EPDM rubber material obtained by compounding only the first process is evaluated, it is only about 40 to 60% of the physical properties required by the actual product, but it is extruded simultaneously with the compounding of the second process. The thermoplastic EPDM rubber material obtained by the process according to the invention has achieved a level of 95-98% of the physical properties required for the actual product.
상기와 같은 제조 방법에 의하여 얻어지는 EPDM 고무 소재는 폐기물로 버려지는 열경화성 EPDM 탄성 고무 소재를 제품에 사용이 가능한 탄성의 열가소성을 지니게 된다. 또한, 상기 제조 방법에 따르면 강알칼리성의 폐수가 발생하는 종래 기술의 문제를 해결하며, 폐고무를 분쇄하여, 0.001 ~ 400 μm 범위 입경으로 미세분말화된 폐고무를 제조하는 1 단계 공정과 상기 1 단계 공정을 거친 폐고무를 150 ~ 300 ℃ 범위의 온도에서 이축압출기를 사용하여 탈황 처리하는 종래 기술에서 얻지 못하는 경도 및 인장 강도 측면에서 실제 제품에서 요구하는 물성을 얻을 수 있을뿐만 아니라 가황 타입의 제품이 아닌 열가소성 제품으로 저장성이 우수하다.
The EPDM rubber material obtained by the manufacturing method as described above has an elastic thermoplastic that can be used in a product of a thermosetting EPDM elastic rubber material that is discarded as waste. In addition, according to the manufacturing method solves the problem of the prior art in which strong alkaline wastewater is generated, by grinding the waste rubber, a one-step process of producing finely ground waste rubber with a particle size in the range of 0.001 ~ 400 μm and 1 In terms of hardness and tensile strength, which are not obtained in the prior art of desulfurizing waste rubber after a step process using a twin screw extruder at a temperature in the range of 150 to 300 ° C., the physical properties required by the actual product can be obtained as well as vulcanized type products. It is not a thermoplastic product but has excellent storage.
Claims (2)
(a-2) 상기 (a-1) 단계에서 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 무수말레인산 0.5 ~ 5 중량부와 폴리머 왁스 5 ~ 50 중량부를 교반기에 투입하고 교반기 내부 온도는 25℃의 상온 보다 고온이고 130℃ 미만을 유지하면서 교반하여 제1 공정물을 준비하는 단계;
상기 (a-1) 단계 및 (a-2) 단계와 독립적인 공정으로서,
(b-1) 분말화된 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 엘라스토머 수지5 ~ 30 중량부를 교반기에 투입하고 교반기 내부 온도는 50 ~ 100℃ 유지하면서 교반하는 단계;
(b-2) 상기 (b-1) 단계의 교반물에 상기 열경화성 EPDM 분말 100 중량부에 대하여 프로세스 오일 5 ~ 60 중량부와 폴리프로필렌 3 ~ 30 중량부를 추가로 투입하고 교반하는 단계; 및
(b-3) 상기 (b-2) 단계의 교반물에 필러를 0 ~ 200 중량부 추가로 투입하고 교반하여 제2 공정물을 준비하는 단계;를 포함하고,
(c) 상기 (a-2) 단계의 제1 공정물과 상기 (b-3) 단계의 제2 공정물을 각각 컴파운드 기계에 투입하여 압출함으로써 열가소성 EPDM 탄성 고무 소재를 만들어내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열경화성 이피디엠 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 이피디엠 탄성 고무 소재를 제조하는 방법.(a-1) powdering the thermosetting EPDM rubber into a grinder;
(a-2) 0.5 to 5 parts by weight of maleic anhydride and 5 to 50 parts by weight of polymer wax are added to the stirrer with respect to 100 parts by weight of the thermosetting EPDM powder powdered in step (a-1), and the temperature inside the stirrer is 25 ° C. Preparing a first process by stirring while maintaining a temperature higher than room temperature and lower than 130 ° C .;
As a step independent of the steps (a-1) and (a-2),
(b-1) adding 5 to 30 parts by weight of the elastomer resin to the stirrer with respect to 100 parts by weight of the powdered thermosetting EPDM powder and stirring while maintaining the inside temperature of the stirrer at 50 to 100 ° C;
(b-2) further adding 5 to 60 parts by weight of process oil and 3 to 30 parts by weight of polypropylene to 100 parts by weight of the thermosetting EPDM powder and stirring the stirred material of step (b-1); And
(b-3) adding an additional 0 to 200 parts by weight of a filler to the stirred material of step (b-2) and stirring to prepare a second process product; and
(c) adding a first process product of step (a-2) and a second process product of step (b-3) to a compound machine and extruding them to produce a thermoplastic EPDM elastic rubber material; A method for producing a thermoplastic EPDM elastic rubber material by recycling the thermosetting EPDM elastic rubber material, characterized in that.
압출기의 투입구측으로부터 가까운 순서에서 배출구까지의 순서대로 1차 내지 4차로 구분하여 정의할 때, 1차 50 ~ 120℃, 2차 120 ~ 150℃, 3차 150 ~ 180℃, 4차 180 ~ 210℃, 및 다이스 210 ~ 250℃로 온도를 설정하여 압출하는 것을 특징으로 하는 열경화성 이피디엠 탄성 고무 소재를 재활용하여 열가소성 이피디엠 탄성 고무 소재를 제조하는 방법.
The method of claim 1, wherein step (c) comprises:
When defined by the first to fourth order in order from the inlet side to the outlet of the extruder, the first 50 ~ 120 ℃, the second 120 ~ 150 ℃, the third 150 ~ 180 ℃, the fourth 180 ~ 210 A method for producing a thermoplastic EPDM elastic rubber material by recycling a thermosetting EPDM elastic rubber material, wherein the thermosetting EPDM rubber material is extruded by setting a temperature at 210 ° C and a die 210 to 250 ° C.
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| KR20110060323A KR101163341B1 (en) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | Manufacturing method of epdm elastic gum of thermoplasticity by recycling epdm thermoset |
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| KR20230104368A (en) | 2021-12-30 | 2023-07-10 | 주식회사 지디아이 | Manufacturing method of flame retardant synthetic rubber using waste ethylene propylene diene monomer |
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| JP2000143906A (en) | 1998-11-04 | 2000-05-26 | Nishikawa Rubber Co Ltd | Rubber composition and its weather strip |
| JP2007137166A (en) | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Hiroshima Kasei Ltd | Thermal reversible cross-linking weather strip |
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2011
- 2011-06-21 KR KR20110060323A patent/KR101163341B1/en not_active IP Right Cessation
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