185043. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gumi granulátum előállítására
1 185043 2 A találmány tárgya eljárás gumigranulátum előállítására textiltartalmú, túlnyomó részben sztird-butadíén-kaucsukot tartalmazó elhasznált gumiabroncsokból, amelyek során ezeknek a gumiabroncsoknak a peremét leválasztják, mechanikusan őrleménnyé aprítják és ezt követően az adott esetben jelenlevő huzaldarabokat például mágnessel elkülönítik. Jelenleg számos műszaki alkalmazási lehetősége van a gumigranulátumnak, az alkalmazás lehetőség feltétele azonban, hogy a gumi lényegében textil- és vasmentes legyen. Ennek a feltételnek a biztosítására az ilyen gumigranulátumok előállításánál legnagyobbrészt textilmentes gumirészekből indulnak ki, ezek különösen az elhasznált gumiabroncsok — éspedig csaknem kizárólag teherautók abroncsainak — futófelületei. A személygépkocsi-abroncsok futófelületeinek lehántolásával kapott mennyiség túl csekély ahhoz, hogy ebből gazdaságosan állíthassunk elő gumigranulátumot akkor, ha egyidejűleg a személygépkocsi köpenyvázát Körkörösen nem újítják fel. A gumigranulátum iránti növekvő igény azonban szükségessé teszi, hogy az elhasznált gumiabroncsok egyéb részeit, különösen egész személygépkocsi abroncsokat, esetleg beleértve az acél-kordövet is, bevonják a granulátum előállítására. Az elhasznált abroncsok textil-részének elkülönítésére már egy sor mechanikus és pneumatikus eljárást dolgozak ki, amely eljárások közös jellemvonása, hogy nagy mennyiségű textil-gumi-keverék keletkezik, ami gazdaságosan nem alkalmazható. Ennek megfelelően nagyok az említett eljárásnál keletkező gumigranulátum költségei is. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása volt, amely lehetővé teszi egy lényegében textilmentes gumigranulátum előállítását textillel erősített abroncsrészekből. Ezzel az eljárással elkerülhető a gazdaságilag nem értékesíthető melléktermékek keletkezése, és így elmarad minden további ráfordítás, ami az eljárás gazdaságosságát csökkentené. A találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy az őrleményt körülbelül 40-től körülbelül 90 gercig tartó ideig vízgőzzel kezeljük, körülbelül 180 C-tól körülbelül 220 °C-ig terjedő hőmérsékleten. Ilyen körülmények között a textil-rész elszenesedik, úgy, hogy a textil-jelleg teljesen eltűnik. A gumigranulátum további feldolgozása szempontjából hátrányos textil-tulajdonságokat, így az összenyomhatóságot, a hidrofílitást és a kapilláris hatást a találmány szerinti kezeléssel kiküszöböljük. Ismeretesek már eljárások gunüregenerátum előállítására, vagyis újra képlékenybett, vulkanizált gumi előállítására, amelynél túlnyomórészt természetes kaucsukot tartalmazó gumiból álló őrleményt, ami főképpen tehergépkocsik elhasznált gumiabroncsainak futófelületeiből származik, körülbelül 10 súly% regeneráló segédanyag (duzzasztószer, tallolaj, stb.) hozzáadásáv 1/2—3 órán keresztül kb. 150 °C-on forró vízgőzzer kezelnek, majd finomító hengerszékeken homogenizálnak. Ennél a megoldásnál a gumi térhálós szerkezete részben depdimerizálódik, úgyhogy az ily módon előállított gumiregenerátumok bizonyos százalékban új kaucsukkeverékekhez adagolhatók, a kaucsuk-komponens pótlására. Az esetleg jelenlevő textil-rész ennél az djárásnál elszenesedik. Ismeretes továbbá gumi regenerálására olyan megoldás, amelynél az aprított, elhasznált gumit gőzzel kezelve vegyileg részben lebontják (depolimerizálják), annak érdekében, hogy a regenerált terméket részben kaucsuk helyett alkalmazhassák nyersanyagként, (2 254 472 sz. NSZK-beli szabadalmi leírás). Ugyancsak az említett célra regeneráljuk az aprított, elhasznált gumit a vulkanizálás alatti hőmérsékleten és 10—30 atm nyomáson végzett kezeléssel (1 504 169 sz. Nagy-Britanniai szabadalmi leírás). Ez az ismert eljárás azonban a túlnyomórészt sztirol-butadiéen-gumit (SBR) tartalmazó vulkanizátumoknál nem alkalmazható, mivel ez nem replasztifikálható, hanem ciklizálódás közben keményedik. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a találmányunk szerinti eljárás során az SBR észrevehetően nem keményedik, hanem a gumirész lényegében megtartja eredeti tulajdonságait és csak a textilszálak szenesednek el. A találmányunk tehát olyan eljárást biztosít, amellyel első ízben lehet személygépkocsik elhasznált abroncsait egyszerű módon ismét értékesíthető gumigranulátummá átalakítani. A vízgőzzel való kezelést célszerűen megfelelő autoklávban végezzük. A kívánt hőmérséklet a vízgőz üzemi túlnyomásán keresztül állítható be. A kb. 205 °C hőmérséklet elérésére például körülbelül 20 bar túlnyomás szükséges. Az elhasznált abroncsok mechanikus előaprítását — a perem eltávolítása után - - célszerűen aprítóberendezésben végezzük, ebből körülbelül 7-10 mm szemcsenagyságú granulátumot kapunk. Az ezt követő finom aprítás például Condux-maJomban végezhető. Azokból az abroncsokból, amelyeknek köpenyváza acélhuzal-részeket is tartalmaz, a Condux-malomban végzett finomaprítást követően a huzal dara bokát mágnessel elkülönítjük. A találmányunk szerinti kezelés kielégítő mélységben való hatásának biztosítására célszerű az őrlemény kezelését körülbelül 0,2 mm-től körülbelül 1,5 mm-ig terjedő szemcsenagyságnál végezni. Ekkor viszonylag kicsi az az út, amit a forró vízgőznek a granulátum-szemcsén belül a textil karbonizálására meg kell tenni és így a kezelés időtartama megfelelően kis értéken tartható. Előnyösnek mutatkozott az őrlemény körülbelül 60 perces kezelése. A kezelés után kapott textilmentes gumi granulé tűm ezután még szitálható, ennek során a nagyobb méretű szemcsék finomőrlés céljából visszavihetó'k az ó'dőberendezésbe. A találmány szerinti eljárás lényeges előnye, hogy kevés kezelést igényel, továbbá hogy nem keletkezik semmiféle melléktermék. A találmányunk szerinti megoldás alkalmazható a gumiabroncsok jelenlegi elő. állításánál használt minden szokásos textilanyagnál, vagyis Rayon, polyamid, poliészter és ezekhez hasonló anyagok esetében. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás nem depolimerizált gumigranulátum előállítására textiltartalmű, túlnyomó részben szfirol-butadién-kaucsukot tartalmazó elhasznált gumiabroncsokból, amelyeknél az elhasznált abroncsok peremét leválasztjuk, mechanikusan őrleménnyé aprítjuk és ezután az adott esetben jelenlévő huzaldarabokat előnyösen mágnessel elkülönítjük, azzal jellemezve, hogy az őrleményt 40-től 90 percig vízgőzzel kezeljük 180 °C-tól 220 °C-ig terjedő hőmérsékleten. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
