橡胶工业VOCs治理技术有哪些?
作为细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)形成的重要前体物,VOCs在一定条件下也会对气候变化产生影响。因此,近年来,国家对VOCs的重视程度也越来越高,在出台一系列强有力的法律法规后,京津冀及周边地区、长三角地区等的PM2.5污染已有改善明显,但是与以往相比,PM2.5浓度仍处于高位。与此同时,在京津冀等重点区域,VOCs仍然是现阶O3污染生成的主要因素之一。2017年,原环境保护部等部门联合发布了《关于印发〈“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案〉的通知》(环大气〔2017〕121号),文件要求,到2020年,实施重点地区、重点行业VOCs污染减排总量下降10%,尤其是橡胶等VOCs排放重点行业,在有必要的情况下,人们要结合环境空气质量季节性变化特征,研究制定行业生产调控措施。
1橡胶工业VOCs
橡胶广泛用于制造轮胎、胶管、胶带和电缆等产品,是我国国民经济的重要基础产业之一。但是,炼胶过程中如纤维织物浸胶、烘干、压延和硫化都会产生VOCs,此外,在配料和存放时,树脂、溶剂及其他挥发性有机物也会产生有机废气。橡胶工业产生的废气排放量大,污染成分复杂,非甲烷总烃含量高,恶臭成分会对周边环境成严重污染。大气环境的改善迫在眉睫,总量减排势在必行。
2橡胶工业VOCs治理技术
橡胶工业产生废气的主要来源包括密炼、硫化以及压延等过程,不同工艺车间产生的废气成分及浓度也存在一定的差异。
目前,橡胶工业VOCs的治理方法包括低温等离子技术、吸附-回收技术、冷凝-除雾-催化氧化法、热氧化技术、沸石转轮吸附浓缩-RTO协同技术以及低温等离子体-光催化协同技术等。
2.1低温等离子技术
低温等离子技术通过电离产生的活性粒子和废气中的污染物产生作用,以达到分解污染物的目的。赵忠林等以甲苯等代表性有机废气为研究对象,发现在净化300min时,净化率均达到90%。吴萧等则通过介质阻挡放电低温等离子体技术处理VOCs,降解率可达99%,降解效果还与电压和气速有关,如果气速从300L/h下降到100L/h,则降解率从78%提高到97%。
虽然低温等离子体技术具有独特的性能,被认为是处理VOCs的有效方法,但是其通常只适用于大风量、低浓度的有机废气处理,对高浓度有机废气的处理效果并不理想。
2.2吸附回收法
吸附回收法是利用活性炭吸附废气中的有机物,其原理是当有机废气的吸附量达到饱和,利用水蒸汽进行脱附冷凝,以达到回收部分有机物的目的。目前,根据内部结构,常用的活性炭主要分为颗粒活性炭和活性炭纤维,由于活性炭纤维具有非常高的比表面积和孔隙率,因此活性炭纤维吸附效果远高于颗粒活性炭。张俊香研究发现,球形活性炭上VOC分子的气体饱和吸附容量越大,吸附质所需脱附时间越长,不同VOC分子的气体回收难易还与活性炭的内部结构、VOC分子本身物性和化性相关。此外,吸附和回收时的温度、气体浓度和气体体积流率都对回收效率有比较大的影响,而且水蒸汽法要比热空气法脱附的效果好。不过,橡胶的VOCs中环己烷沸点较低,单一的吸附回收法无法回收环己烷,因此暂未发现单一活性炭吸附法在橡胶VOCs治理方面的成功案例。
2.3热氧化法
根据燃烧温度和辅助介质的不同,热氧化法主要分为蓄热式燃烧法(RTO)和催化燃烧法(RCO),其主要原理是通过直接燃烧或添加催化剂进行燃烧,将有机废气氧化分解为CO2和H2O。
2.3.1蓄热式燃烧法。
蓄热式燃烧法(RTO)主要是将有机废气加热到不低于760℃,使其氧化分解为二氧化碳和水,同时将产生的热量存储于蓄热体,使蓄热体升温“蓄热”,而这些蓄积的热量可用于后续有机废气的预热,从而节省废气升温过程的燃料消耗,其间应控制废气中有机物的爆炸下限在25%以内。RTO处理法基本可以把非甲烷总烃转化为CO2和H2O。但是,根据防火规范要求,此方法需要的安全间距较大,在高温环境中,可能会产生氮氧化物等二次污染,需要严格控制反应条件。当处理废气浓度较低时,燃料消耗较大,导致运行费用较高。
2.3.2催化氧化燃烧法。
催化氧化燃烧法主要应用于VOCs浓度废气变化大且浓度高的工况,它主要是利用催化剂(温度保持在250~500℃)使VOCs中的非甲烷总烃等有害物发生氧化反应,生成水和二氧化碳等无害物质,同时产生大量热量。这些热量可以用来预热反应器进口的废气,从而实现热量重复利用,降低能耗成本。当废气含有能够引起催化剂中毒的硫、卤素有机化合物时,不宜采用催化燃烧法,因此是否使用催化氧化燃烧法,人们需要考虑废气主要成分。
2.4冷凝-除雾-催化氧化法
橡胶工业产生的VOCs具有排放量大、污染物浓度的特点,废气中一般含环己烷等有机废气,使用传统单一的吸附回收法无法高效治理环己烷。赵磊等采用冷凝-除雾-催化氧化法治理橡胶生产过程中产生的尾气,冷凝技术利用气态污染物具有不同的饱和蒸气压,通过降低温度或加大压力,使VOCs冷凝从气体中分离出来,再借助不同的冷凝温度实现污染物的逐步分离。经过处理排放的废气,其非甲烷总烃浓度最高也仅有16.25mg/m3,甚至未检出,远低于国家规定的标准,总烃处理效率达到99.7%。此项技术已成功在中国石化燕山石化公司推广应用,废气排放浓度均低于20mg/m3。
该方法可实现有机溶剂的回收,同时可处理多种混合成分的有机废气,适用于高浓度的废气处理。沸点较低的物质不适用这种方式,当废气浓度较低时,处理效果不好。
2.5沸石转轮吸附浓缩-RTO协同技术
橡胶工业VOCs废气成分复杂,在实际工况应用中,仅靠单一的治理技术往往难以达到有机废气治理的要求。目前,越来越多的VOCs治理方案开始采取多技术协同治理工艺,不仅可以满足废气处理排放要求,还可以降低废气处理设备的运行费用。
例如,当处理大风量、低浓度、低温度的有机废气时,直接燃烧会消耗大量燃料,将大幅增加设备运行成本,这时可采用沸石转轮吸附浓缩+RTO协同技术。橡胶有机废气先通过沸石浓缩转轮的吸附区被吸附,转轮每小时持续以一定的转速旋转,同时将吸附的VOCs传送至脱附区,脱附后的沸石转轮旋转至吸附区,持续吸附VOCs,脱附后的高浓度小风量有机废气送至RTO焚烧炉中,燃烧后转化成二氧化碳及水蒸气排放至大气中。这样大大减少了后续焚烧的气流量和RTO设备的体积,增加了单位时间内VOCs自身的燃烧热量。与同样条件下使用的单一蓄热式燃烧系统相比,沸石转轮吸附浓缩-RTO协同技术具有占地少、易操作、能耗低等特点,极大地降低了设备投资和运行费用。
李大梅等采用沸石转轮吸附浓缩-RTO协同技术处理家具行业VOCs,发现去除效率可达到93%。潘辰研究发现,在汽车工业中,如果沸石转轮吸附浓缩-RTO协同技术配合安装余热回收系统,该技术的应用成本将会大大降低。
这些方法对VOCs的削减效果较好,但是臭气处理效率不高,净化过程中耗能很高,碳排放量较大,许多企业反映不实用。
2.6低温等离子体-光催化协同技术
低温等离子体-光催化协同技术利用放电反应产生的活性粒子(如高能电子等)与目标分子发生一系列的裂解、激化,使有害的VOCs在臭氧和氧等离子体协同催化剂的催化作用下转化成CO2、H2O等无害物质。姜楠等采用Ag/γ-Al2O3催化剂协同低温等离子技术催化降解苯,在加入一定量的Ag/γ-Al2O3催化剂后,苯的降解率由单一等离子技术降解时的65%提高到95%,协同效果明显。田建升等将纳米TiO2负载于γ-Al2O3载体,研究低温等离子协同催化剂降解甲苯的效率,发现负载光催化剂可以提高甲苯的降解率。
天津某橡胶轮胎厂硫化车间废气治理工程采用“前置预处理+低温等离子+超微净化+光化学反应”工艺。废气处理量为60000m3/h,进气浓度波动范围为15~200mg/m3。经处理后,废气排放浓度小于10mg/m3,完全满足《工业企业挥发性有机物排放控制标准》(DB12/524—2014)的地方标准排放要求。
由于橡胶工业废气本身的特点,低温等离子-光催化协同技术在处理橡胶废气方面具有很强的综合优势。但是,鉴于国家尚未出台相关技术标准,企业在选用此工艺时需要结合自身现状,以实际工况为基础制定合适的治理方案。
3结论
随着新材料、新工艺、新技术的逐步应用,新型VOCs治理技术将更加成熟。然而,我国VOCs治理起步较晚,国内尚未形成成熟、统一的相关标准和规范,各个企业的治理设备存在设计不合理、不规范的问题,即使选择了高效的治理技术,也未取得预期的治理效果。
橡胶工业产生的废气种类复杂,不同生产工艺产生的废气组分及浓度差异较大。针对不同性质的废气,企业需要采用不同的废气治理工艺。鉴于单一技术均存在一定的局限性,独立使用无法达到较好的治理效果,企业应采用两种或多种治理技术协同处理的方式,这是橡胶工业VOCs治理的未来发展趋势。例如,橡胶工业硫化车间废气可采用低温等离子体-光催化协同技术进行处理,而橡胶工业密炼车间废气浓度相对较高,可采用沸石转轮吸附浓缩-RTO协同技术进行处理。只要根据实际工况,合理规范设计,企业均能取得较好的处理效果。因此,新建或改造VOCs治理设施时,企业还应依据VOCs废气排放工况和生产工况等,选择合理的治理技术。
橡胶工业有害气体:
轮胎橡胶厂产生的苯乙烯、丁二烯、丙烯酸、丁苯橡胶、丙烯晴、苯、汽油、硫化烟气、二氯乙烷。
人员中毒表现:
橡胶工业有害因素经多年治理,大多呈低浓(强)度存在,但其慢性危害仍较突出,除某些恶性肿瘤高发外,其中呼吸、神经、心血管、生殖系统和皮肤是最易受损的系统和器官。气体中毒(空气浓度不低于10gm)身体会出现头晕、头疼、恶心、呕吐、步态不稳、神志恍惚等症状,皮肤问题主要有色沉、皮炎和皲裂神经系统会出现出现紧张、焦虑、抑郁、易怒、疲劳等情绪改变,注意力反应速度、感知-运行速度等能受到不同程度的影响。出现以上情况工作职位以炭墨工、密炼工、扎出工、硫化工多见。
人员中毒原因:
由于在岗员工没有遵守工厂内安全制度,工作时没有佩戴相应防护口罩、眼罩等装备。工厂或者小作坊造胎胚所用的有机溶剂,硫化工艺中逸出的烟雾,没有按照相关部门的规定执行安全生产政策,工作环境脏乱,空间密闭性高,空气流通比较差。
有害气体防护:
橡胶工业之前采用催化氧化燃烧有毒有害气治理方法,但原料价格过高、设备维护成本高、容易产生其他的有毒气体,目前行业主要以C7H8甲苯有毒气体报警器防护为主,当作业区域有毒有害气体超出量程,气体探测器传输给气体报警控制器,由气体报警控制器通过联动装置声光报警器,通知相关管理人员进行处理。
在橡胶制品生产过程中,会产生一定量得橡胶制品废气。这种废气的污染因子主要为工业粉尘、恶臭等污染物,虽然污染强度不大,但是废气排放量大、污染成分复杂多变,尤其是废气中恶臭成分对周围环境、厂区环境造成一定的污染,扰民现象难以避免。
轮胎生产废气的主要成分:橡胶制品废气的臭气成分复杂多变。
大致可分成5类:
1)、含硫的化合物:如H2S、SO2、硫醇类、硫醚类;2)、粉尘类:如碳黑;
3)、含氯的化合物:如酰胺、吲哚类;4)、烃类:如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃;
5)、含氧的有机物,如醇、酚、醛、酮、有机酸等。
其中无机物有H2S、SO2、炭黑等,绝大多数恶臭气体产生的原生物质为有机物质。这些物质对人体健康危害较大。
炼胶操作对身体有以下危害
1,会患呼吸道疾病
在橡胶的硫化过程中,有的橡胶会有微量的有毒气体排出。比如H2S气体等。因为橡胶制品要进行硫化作业,有二氧化硫气体。化工企业首先应预防的是尘矽肺,也就是呼吸道疾病,其次皮肤病,这是化工污染的两大主要渠道。
2,会导致贫血
橡胶厂里面会含有很多化学原料,会吸入一些化学物质,这些化学物质通常是有毒的,长期在这种环境里面工作的话,可能会导致贫血的现象的,而且对呼吸系统的功能也是有影响的。
3,骨髓造血功能下降
橡胶中含有化学物质,如甲苯等,长期从事该职业的话,需要注意的是预防机体骨髓造血功能的损伤,注意日常的防护,避免直接接触和戴口罩手套等防护,注意空气流通,定期体检。
扩展资料:
炼胶机操作的时候需要注意的事情:
1.操作人员必须经宁静教诲并熟习本工艺及配置性能才气开车。
2.全机的润滑体系必须连结流通否则不能开车。配置任何一处有妨碍也不能开车。
3.冷却体系应餍足工艺要求,不准在无冷却的环境下开车。
4.配置不准在高出额定负荷的环境下永劫间事情。
5.冬季受凉的胶或已烧焦的橡皮,不准作投料。
6.易燃易爆质料,如过氧化苯甲酰、聚异丁烯(塑料)等,不能在密炼机中操作。
7.各轴瓦温度太高或被研出铜末时,要立刻制止投料,加油冲洗,但不准停车并应向向导及有关人员报告。侧壁温度高出65℃时应停车。
8.压缩氛围不够不能开车,以免上下顶栓卡住。若肴杂胶和生胶在上下顶栓中卡住,应立刻停车打扫,若失进别的杂物时不能立刻停车,应打开上下顶栓卸料后停车。
9.肴杂氯丁橡胶发明胶料烧焦时,应立刻卸料。
10.油泵油杯的润滑油应用划定标号的机油,不能用劣质或别的型号及低号机油代替。
11.克制将头伸进投料口去观察和细听混炼室中环境。
参考资料来源:人民网-橡胶厂气味很大 严重影响居民的生活
橡胶工业属高分子应用化学工业。自1949年Case首先报告英国橡胶工人膀胱癌高发后,对人体健康危害已引起国内外学者极大关注。近十余年来,国内对橡胶生产有害因素对机体慢性影响的研究日益深入,尤其在职业流行病学调查和毒理学研究领域取得一些进展,但仍有许多问题有待继续探讨。本文就所见文献资料综述于下。
1有机溶剂中毒
据报道,某橡胶厂用汽油做溶剂(空气浓度不低于10g/m)生产三角带,16名操作工人工作30min后出现头晕、头疼、恶心、呕吐、步态不稳、神志恍惚等症状,其中14名诊断为急性汽油中毒。有学者对接触车间汽油浓度4668~7094mg/m的66名工人进行调查,发现头晕占31.8%、嗜睡占28.7%、乏力占43.9%、记忆力减退占40%、恶心占15.1%、视力模糊占28.7%、手指麻木占21.2%、关节酸疼占21.2%,其中11名诊断为慢性汽油中毒。另有报道,一女性工程师在空气苯浓度11mg/m的环境中从事橡塑鞋底研制16个月而引起慢性苯中毒。也有接触车间空中苯浓度高达49.1~141.0mg/m6个月后发生再生障碍性贫血的病例。
2慢性职业危害
橡胶工业有害因素经多年治理,大多呈低浓(强)度存在,但其慢性危害仍较突出,除某些恶性肿瘤高发外,其中呼吸、神经、心血管、生殖系统和皮肤是最易受损的系统和器官。
2.1呼吸系统天津市橡胶业5638名接触粉尘工人中检出尘肺275例,其中炭墨尘肺62例,以炭墨工、密炼工、扎出工、硫化工多见[作业场所粉尘均值16.33(13~602)mg/m],平均发病工龄23.3年(全国化工系统首届工业卫生职业病学术交流会议资料汇编,北京,1989:73)。江西省7家橡胶厂106名接触炭黑尘(4.6~113.6mg/m)和86名接触滑石尘(1.6~26.7mg/m)工人中检出炭墨尘肺2例、尘肺观察对象7例。同时对接触炭墨尘均值39.08mg/m的工人调查,发现观察组咳嗽25.9%、咽干咽疼23.4%、鼻炎26.8%、慢性咽喉炎20%,分别高于对照组的9.6%,8.8%,12%,10.4%(P<0.05~0.01),差异有显著意义。
2.2职业性皮肤病国内在现场人群调查的基础上还进行了实验研究。据报道,在1564名橡胶工人中检出黑变病93例,配料工、炼胶工、成型工、硫化工和粘合工的检出率分别为2.2%,23.1%,9.8%,4.2%和8.3%,以11~25年工龄患病率高。还有报道黑变病总患病率3.3%,但直接病因尚不明了。最近,李高钰等研究表明,青岛、江苏两地6家橡胶厂8743名职工皮肤病总患病率14.4%,显著高于行政管理人员9.6%。主要有色沉、皮炎和皲裂。群体分布与职业因素有关,个体第三性也是重要发病原因,如病人组血清IgE超常者占40.1%,高于对照组的20.8%(P<0.05).在探索病因中有人发现,变应性接触性皮炎中觉的致病因子中橡胶配合剂占19.9%。以丁基胶做斑试,阳性率为37.5%(6/16)。用12种配合剂做斑试,其中8种呈阳性反应。具体是防老剂D19.6%、DNP29.4%,促进剂CZ13.7%、M19.6%、DPTT9.8%、DM23.5%,抗氧剂124621.6%耐晒深红17.7%。由此可见这些配合剂有致敏作用或原发刺激作用。
2.3神经系统许多研究认为,橡胶胶工业有害因素对神经系统有明显影响。我们曾对接触尘、毒低于MAC、噪声88(71~108)dB(A)的245名炼胶、硫化工人进行医学监护,发现神衰(9.7%)显著高于对照组(2.3%)(P<0.01)。以配料工(14.7%)、内胎硫化工(10.2%)最高,差异显著。郝振峰等采用世界卫生组织推荐的神经行为核心测验组合(WHONCTB),对接触硫化氢浓度0.47~1。02mg/m的名硫化工人进行神经行为功能测试,发现出现紧张、焦虑、抑郁、易怒、疲劳等情绪改变,注意力/反应速度、感知-运行速度、视感知/记忆和运动稳定性功能受到不同程度的影响。相关分析显示标化总分随工龄延长而下降,呈中等程度负相关,且有显著的统计学关联。说明长期接触硫化烟气可致中枢神经系统功能改变。关于这方面的研究成果有限,但研究发现神经心理学方法可检出硫化作业危害的早期效应,是健康监护手段的重要补充,有广泛应用前景。
2.4生殖系统国内调查限于女性职工,所见资料一致认为橡胶工业某些有害因素可引起月经异常(周期、经量、经血异常,闭经,痛经)和妊娠结局异常(自然流产、早产、死胎、死产、子代先天畸形)。胡妒珍等调查了青岛、重庆等8城市10家橡胶厂1155名女工,结果显示月经异常35.75%、妊娠呕吐12.26%、妊高征8.34%、自然流产8.34%、早产2.74%、死胎死产1。67%、新生儿死亡15.26%、子代先天缺陷发生率0.18%,均显著高于对照人群的22.92%,8.07%,8.12%,4.57%,0.7%,0.65,5.09%和0.11%。同时发现血红蛋白降低39.08%、已婚女工子宫肌瘤1.4%、宫颈细胞涂片III级1.47%,亦显著高于对照组的19.6%,0.54%,0.09%。以成型、硫化工种较突出、推测可能与接触有毒化学物质苯及苯系物、汽油添加剂有关。另有报道接触苯与甲苯女工的自然流产、妊高征的发生率为对照组的2.4,2.22倍(P<0.01)。此外,对吉林省6家橡胶厂接触120号汽油均值466(1.33~2766)mg/m的100名女工检测血清中雌二醇(E)、孕酮(P)、促卵胞激素(FSH)、黄体生成素(LH),发现E水平明显低于对照组(P<0.05),提示汽油对女工卵巢机能有一定影响。
2.5心血管和造血系统我们对接触噪声88(75~107)dB(A)的261名轮胎作业工人测定血压和心电图,发现女工卵收缩压均值高于对照组(P<0.05)。观察组心电图异常率为27.9%,显著高于对照组的16.7%(P<0.01),以窦缓居首位,与噪声强度存在剂量-反应关系,以90dB(A)以上强噪声影响较著还有调查显示,炼胶工人心电图异常率28.3%,高于对照组的15.6%(P<0.05)。其中窦缓和ST段T波改变两组差异更明显(P<0.01),说明生产环境确实存在对心血管影响的因素.但也有学者认为,炼胶和硫化作业工人的心电图异常并非职业因素所致。导致看法不一致的原因可能是由于方法学缺陷或样本不均衡引起。有人对某橡胶厂职工体检,检出贫血16.4%,白细胞降低13%,显著高于对照组。检测女工血小板,发现观察组均值108.02±15.25×10/L,低于对照组的113.47±13.81×10/L(P<0.01),血小板减少检出率为35.85%,高于对照组的25.19%(P<0.05),与接触低浓度汽油、苯有关。
2.6免疫功能及其他苯及其混合溶剂可诱导作业工人外周血淋巴细胞染色体畸变、姐妹染色单体互换、微核率增高。有学者测定了45名硫化工人的SCE、微核,结果观察组依序为19.48±3.92%,7.66±2.81%,,显著高于对照组的11.76±2.91%,2.06±1.43‰,认为与现场硫化烟气和3.4-苯并(α)芘浓度高有关,但不能排除其它因素的影响。Ames实验结果也表明硫化烟气颗粒相均为致突变反应阳性结果。小鼠精子畸变率也明显高于对照组。已证实硫化烟气存在致明显降低。对62名接尘工人调查,发现长期接触橡胶粉尘可损害机体免疫功能,主要是IgA,IgM升高和T淋巴细胞百分率减高于对照组。还有学者测定了136名橡胶作业女工的SA,LPO,IgA,IgG,结果与对照组比较差异有显著性(P<0.05~0.01)。接触组的GSH-PX、WBC、淋巴细胞相对数和绝对数、Tc绝对数与对照组比较差异无显著性(P<0.05)。WBC及及Tc减少与生物膜损伤有关,但内在联系还需进一步探讨。据对188名接触汽油女工的调查,发现尿中β-微球蛋白(β-MG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、蛋白总量、白蛋白和IgG均有显著增高,且随工龄增高而递增,表明汽油可致慢性肾损害。
3问题与展望
橡胶工业有害因素种类较多,这些因素联合作用的机制,目前还不十分清楚,故现阶段急需开展以下工作:①进行重点职业流调和毒理学实验等基础研究,确证病因;②多因素联合作用与健康效应及阈限值的研究;③工作有关疾病与防治的调查研究。深信通过同道不懈努力,多学科协同攻关,高新科技的研制、开发和应用,橡胶工业职业危害必将得到有效的控制。如果你是开厂的还是建议去咨询一下同行的人;如果你是打工的最好在35岁之前不要做这样的工作
一次性口罩最便宜,5块钱一大包,换起来一点不心疼。但是就别奢望它们能防雾霾了,过滤性和密合性都欠佳,防防飞沫还勉强可以。
n 普卫欣符合美国医用口罩最高标准,过滤性好,不仅防颗粒物也防飞沫。对小至0.1微米的颗粒物过滤效率达99.8%, 对小至0.3微米的细菌或病毒载体(常见于飞沫)过滤效率达99.9%。采用SecureFit专利技术,通过调节来适应不同脸型,达到很高的贴合性。同时,六点支撑分散压力,面部无勒痕,佩戴非常舒适。就是价格不太亲民,一片就要29元……在天猫
1、无害:如果橡胶厂按国家相关标准购买原料、安全生产,并且做好防护工作,加强室内通风换气,对空气进行过滤,工作人员统一佩戴合格的过滤面罩、防护手套等工具,一般不会对身体产生伤害,也不会对橡胶厂周围的居民造成明显的不良影响;
2、有害:由于橡胶是工业化学成分较多的化合物,其中的有害物质较多。如果橡胶厂使用劣质原料或防护工作不到位,橡胶生产时会产生一些有机溶剂和硫化物等刺激性成分,这些物质被人体吸入后,可能会损伤呼吸道和皮肤,出现咳嗽、气道灼热、疼痛、皮肤破损等现象。除此之外,还可能吸入生产过程中产生的粉尘,附着于呼吸道、消化道等部位,影响正常的肺功能及胃功能,使人感到胸闷、呼吸不畅,或是出现消化不良、食欲下降等现象。并且劣质橡胶中可能含有甲苯、甲醛等化学物质,长期大量接触可能会损伤骨髓造血功能,导致红细胞、血红蛋白的生成减少,引发贫血现象,从而出现头晕、乏力、面色苍白等症状。这些有害物质还会损伤组织黏膜,严重情况下甚至可能会诱发白血病、鼻咽癌等恶性肿瘤。
一、天然橡胶的基础配方
天然橡胶的基础配方见表1.1.2-10。
注[a] 详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇,等,化学工业出版社,1989年10月第1版,1993年6月第2次印刷,第303~304页表1-325~329,引用ISO 1858-1973与ASTM D 3184-75。
[b] 开炼机辊温50~60℃,详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇,等,化学工业出版社,1989年10月第1版,1993年6月第2次印刷,第302页表1-325。
二、聚异戊二烯橡胶的标准试验配方
评价聚异戊二烯橡胶的标准试验配方见表1.1.2-15,详见ISO 2303:2011。
三、丁苯橡胶的标准试验配方
丁苯橡胶生胶的类型见表1.1.2-29,详见GB/T 8656-1998 idt ISO 2322:1996的规定。
丁苯橡胶标准试验配方见表1.1.2-30,详见GB/T 8656-1998 idt ISO 2322:1996、ASTM D3185的规定。
四、聚丁二烯橡胶的标准试验配方
聚丁二烯橡胶的标准试验配方见表1.1.2-41,详见GBT 8660-2008《溶液聚合型丁二烯橡胶(BR)评价方法》idt ISO 2476:1996。
五、乙丙橡胶的基础配方
乙丙橡胶的基础配方见表1.1.2-56,详见SH/T 1743、ISO 4097:2007。
六、丁基橡胶与卤化丁基橡胶的基础配方
丁基橡胶与卤化丁基橡胶的基础配方见表1.1.2-62、1.1.2-63。
注a:因丁基橡胶生产中使用硬脂酸锌,故纯胶配合中可不使用硬脂酸。
b:详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇等,化学工业出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P317表1-363~366,配方等同于 ISO 2302:2005、ASTM 3188、JIS 2-2-1;配方应使用粉末材料;使用ASTM IRB No.7炭黑;
c:原文如此,习惯用量为3~5份。
七、丁腈橡胶的试验配方
(一)普通丁腈橡胶的试验配方
丁腈橡胶的试验配方见表1.1.2-75。
注【a】:详见SH/T 1611-2004(新国标GB/T XXXX-XXXX修改采用ISO 4658-1999/Amd.1:2004)、ISO 4658-1999、ASTM D 3187-2006;
【b】:详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇等,化学工业出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P311表1-348;
【c】:GB/T 3185-1992中BA01-05(Ⅰ型)优级品;
【d】:GB 9103-2013中1840型硬脂酸一等品;
【e】:现行GB/T 2441.1-2006工业硫黄的水分含量≤2%、砷含量≤1×10-4%,ISO 8332:1997要求的水分含量≤0.5%、砷含量≤1×10-6%,国产工业硫黄达不到ISO 8332:1997要求;HG/T 2525-2011不可溶性硫黄的筛余物(150μm)≤1.0%,ISO 8332:1997不可溶性硫黄的筛余物(180μm)≤0.1%,国产不可溶性硫黄达不到ISO 8332:1997要求;故建议采用使用2%MgCO3涂覆硫黄,批号M-266573-P,可从美国C.P.Hall公司获得(地址:4460 Hudson Drive,Stow.OH 44224);
【f】:炭黑应在125±3℃下干燥1h,并于密闭容器中贮存;
【g】:N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺,粉末态;GB/T 21480-2008 TBBS的甲醇不溶物的质量分数为1.0%,而ISO 4658:1999规定其最初不溶物含量应小于0.3%,因此该材料需按GB/T 21184测定其最初不溶物含量应小于0.3%,并应在室温下贮存于密闭容器中,每6个月检查一次不溶物含量,若超过0.75%,则废弃或重结晶。
(二)氢化丁腈橡胶的试验配方
氢化丁腈橡胶的试验配方见表1.1.2-76。
八、氯丁橡胶的基础配方
GB/T 21462-2008《氯丁二烯橡胶(CR)评价方法》mod ASTM D3190-2000中规定的标准试验配方见表1.1.2-88。
氯丁橡胶的其他试验配方见表1.1.2-89。
注【a】:详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇等,化学工业出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P314表1-354,引用ASTM D 3190-73、JIS K 6388 77。
【b】:详见GB/T 14647-93附录A;
【c】:详见GB/T 15257-94附录A。
九、氯化聚乙烯橡胶的基础配方
氯化聚乙烯橡胶的基础配方见表1.1.2-103。
十、氯磺化聚乙烯橡胶的基础配方
氯磺化聚乙烯橡胶的基础配方见表1.1.2-108。
十一、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶的典型配方
(一)单层绝缘护套电缆胶料
EVM橡胶具有非常优异的耐燃,耐天候老化性能,可用于耐温125℃级的中低压绝缘电缆。
耐125℃级绝缘电缆配方:
EVM 400 100,抗水解剂P-50 8,防老剂DDA-70 1.4,氢氧化铝 40,沉淀法白炭黑 20,硬脂酸锌 2,滑石粉 60,石蜡 5,TAC 4,过氧化物硫化剂DCP(40%) 6。合计246.4。
硫化条件:180℃×10min
(二)易剥离半导电屏蔽层胶料
易剥离半导电屏蔽层胶料配方比较见表1.1.2-117。
(三)低烟无卤阻燃电缆护套配方
EVM500HV 100,抗水解剂P-50 3,防老剂DDA-70 1,硬脂酸锌 2,MgCO3 30,Al(OH)3 150,石蜡油 6,硅烷偶联剂 5,炭黑N550 15,硼酸锌 10,TAC/S-70 1.5,DCP-40 5。合计328.5。
(四)其他应用
符合戴姆勒-克莱斯勒MS-AJ70和福特ESE-M1L116-A规定的点火线胶料配方见表1.1.2-120。
十二、聚丙烯酸酯橡胶的基础配方
聚丙烯酸酯橡胶的基础配方见表1.1.2-124。
十三、AEM的典型配方
(1)耐高温配方
AEM耐高温配方例见表1.1.2-135。
(2)低压变、低溶胀配方
AEM低压变、低溶胀配方例见表1.1.2-136。
十四、氟橡胶的基础配方
氟橡胶的基础配方见表1.1.2-138
注【a】:要求耐水时用11质量份氧化钙代替氧化镁,要求耐酸时用PbO作吸酸剂;
【b】:N,N’-二亚肉桂基-1,6-己二胺,3号硫化剂;
【c】:含铅化合物不符合环保要求,读者应谨慎使用。
十五、硅橡胶的基础配方
硅橡胶的基础配方见表1.1.2-156。
注a:详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇等,化学工业出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P319~320表1-370~372。
十六、聚醚橡胶的基础配方
氯醚橡胶、氯醇橡胶的基础配方见表1.1.2-165。
注【a】:含铅配方不符合环保要求,读者应谨慎使用,一般可改用TCY 0.8份作为硫化体系;防老剂NBC也不符合环保要求,一般可改用IPPD(4010NA)或TMQ(RD)。
十七、混炼型聚氨酯橡胶的基础配方
混炼型聚氨酯橡胶的基础配方见表1.1.2-172。
注【a】:选择Adiprene CM(美国Dupont公司产品牌号);
【b】:促进剂Caytur4(杜邦产品)、活性剂、活化剂(IC-456、RCD-2098、Thancure)等,均为促进剂MBTS(DM)与氯化锌的络合物;
【c】:含镉化合物不符合环保要求,读者应谨慎使用。
注:a 德国拜耳公司Urepan 600混炼型聚氨酯橡胶;
b 美国Thiokpl公司Elastothane 455混炼型聚氨酯橡胶;
c 美国杜邦公司Adiprene C聚氨酯橡胶;
d 2,4-甲苯二异氰酸酯二聚物;
e 过氧化二异丙苯40%分散于碳酸钙中;
f 二硫代氨基甲酸铝;
g 二硫化二苯并噻唑-氧化锌-氯化镉络合物,Thiokpl公司产品;
h 缩水甘油醚类水解稳定剂,拜耳公司产品;
详见《橡胶原材料手册》,于清溪、吕百龄等编写,化学工业出版社,2007年1月第2版,P181~184。
十八、聚硫橡胶基础配方
聚硫橡胶(T)基础配方见表1.1.2-177。
注【a】:该胶主要单体为二氯乙基缩甲醛,系美国固态聚硫橡胶牌号,不塑化也能包辊。
【b】:该胶主要单体为二氯乙烷、二氯乙基缩甲醛,系美国固态聚硫橡胶牌号,必须通过添加促进剂,在混炼前用开炼机薄通,进行化学塑解而塑化。
【c】:硫化膏的组成为:活性二氧化锰 100、邻苯二甲酸二丁酯 76、硬脂酸 0.42,重量份。
【d】:详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》,梁星宇等,化学工业出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P318~319表1-367~369。
《橡胶材料学》ASTM摘抄基础配方汇总