活 化剂和至少一种有机活化剂。用于本发明的促进剂优选地为N-环己基-2-苯丙噻唑次磺 酰胺（CBS)，因其非致癌性。在本发明中任选使用的另一种非致癌性的促进剂为二异丙基 黄原多硫化物（Di-isopropyl xanthogen polysulphide)。应当理解，也可使用本领域技 术人员所知的任何其他类型或种类的促进剂，例如，二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2-(n-吗啉 基）-巯基苯并噻唑和六亚甲基四胺。然而，已经发现这些促进剂包含亚硝胺，其中亚硝胺 是致癌的。照此，使用这些促进剂生产的脱硫橡胶可造成健康问题，并且因此它们可能不是 期望的促进剂。另外，这些促进剂促成在脱硫橡胶固化安全性方面的问题。因为除了 CBS 以外的这些促进剂在本发明中是不理想的，因此CBS用于本发明的优选的促进剂。优选地， 促进剂以〇. 30份到0. 75份/百份橡胶（phr)范围内的量使用。
[0031] 在本发明中，优选的无机活化剂是氧化锌，并且其以0. 30份到0. 70份/百份橡胶 (Phr)范围内的量使用。另外，优选的有机活化剂是硬脂酸，并且其以1. 50份到2. 50份/ 百份橡胶（Phr)范围内的量使用。通常，使用的化学组合物的总量在0.75份到3.50份/ 百份橡胶（phr)的范围内。
[0032] 用于生产本发明的脱硫橡胶的方法是高能效技术，其中使硫化橡胶颗粒脱硫的步 骤在60°C到KKTC范围内的温度下并且优选地在80°C的最适温度下实施。同样，使橡胶脱 硫的批时间（batch time)在10分钟到15分钟的范围内。
[0033] 在本发明的另一个实施方式中，用于生产脱硫橡胶的方法还包括以下步骤：将增 塑剂或粘土或其组合引入到脱硫橡胶中。增塑剂和粘土这两者作为另外的成分任选地添加 到脱硫橡胶中，并且这些成分中的每种以〇份到15份/百份橡胶（phr)范围内的量使用。
[0034] 优选地，所使用的增塑剂是用于减小反应混合物的粘性的环烷油。应当注意，可使 用本领域技术人员所知的其他类型或种类的增塑剂，诸如再生橡胶。还应当注意，芳香油可 被用作增塑剂，但是环烷油是优选的，因为相对于芳香油它是较小致癌性的。增塑剂阻碍了 橡胶颗粒的脱硫过程，因此优选地，它在橡胶脱硫处理之后被引入。在本发明中，粘土被用 作填料。技术人员应该知道，本文所使用的粘土也起非黑色增强剂和加工助剂的作用。粘 土可被引入到橡胶脱硫步骤之前或之后的过程中。粘土也可同化学组合物一起引入。
[0035] 另外，用于生产本发明的脱硫橡胶的方法还包括以下步骤：将脱硫橡胶成型为所 需形式。在优选的实施方式中，如果增塑剂和粘土被用作另外的成分，成型步骤在将增塑剂 或粘土或其组合引入到脱硫橡胶中的步骤之后实施。
[0036] 通常在24小时的时间框架内当橡胶仍然是有接受力的时候，成型脱硫橡胶的步 骤在橡胶脱硫之后实施是优选的。然而，在脱硫之后立即加工是优选的以防止脱硫橡胶缩 回到其原来硫化形式。
[0037] 成型步骤是通过把脱硫橡胶形成为挤出物、丸粒、团聚体、片材或粉末及其任意组 合而实施的。具体地，成型步骤是通过使脱硫橡胶经过挤出机，随后通过精磨机实施的。最 终产物将以团聚体的形式存在，该团聚体又使用冷却输送机或其他冷却器装置冷却并且随 后送去包装。
[0038] 在本发明中，通过上文所述的方法生产脱硫橡胶的装置（100)在图1中示出。用 于生产脱硫橡胶的装置（100)包括脱硫罐（101)，在该脱硫罐中实施硫化橡胶颗粒和化学 组合物间的反应；至少一个质量搅拌器（102)，位于脱硫罐（101)中，在该脱硫罐中质量搅 拌器（102)以圆周运动旋转以产生冲击力；至少一个转轴（103)，位于脱硫罐（101)中，在 该脱硫罐中转轴（103)具有至少一个轴向叶片（104)和至少一个径向叶片（105)以便于冲 击力的产生；以及冷却液层（106)，其包裹着脱硫罐（101)以控制温度，其中由质量搅拌器 (102)，转轴（103)的轴向叶片（104)和径向叶片（105)产生的冲击力使硫化橡胶颗粒与化 学组合物反应以生产脱硫橡胶。
[0039] 另外，本发明要求存在位于脱硫罐（101)中的至少一个质量搅拌器（102)，在该脱 硫罐中质量搅拌器（102)以圆周运动旋转以在硫化橡胶颗粒上产生冲击力。除冲击力产生 之外，质量搅拌器（102)使反应混合物在脱硫罐（101)中循环以确保反应混合物是均匀的， 并且一直与转轴（103)接触。质量搅拌器（102)通过发动机电力操作。
[0040] 此外，至少一个转轴（103)位于脱硫罐（101)中，其中转轴（103)具有至少一个轴 向叶片（104)和至少一个径向叶片（105)以便于冲击力的产生。独立于质量搅拌器（102) 而运转的转轴（103)是通过另一个发动机驱动的。除了有助于冲击力的产生，转轴（103) 的轴向叶片（104)和径向叶片（105)也确保了反应混合物形成为微米粒度以进行最大程度 的反应。
[0041] 如本发明所要求的，由质量搅拌器（102)、转轴（103)的轴向叶片（104)和径向叶 片（105)产生的冲击力打断硫化橡胶颗粒的硫-硫键和硫-碳键，并且因此使橡胶的表面 在与化学组合物反应中变为有接受力的。
[0042] 根据本发明，转轴（103)还包括如图1所示的，从具有第一角度（a)的转轴（103) 垂直延伸的多个分支构件（107)。第一角度（a)优选地是90°。另外，径向叶片（105)被 附着到转轴（103)的分支构件（107)。如图1所示，径向叶片（105)优选地为带有具有第二 角度（b)的上侧面的梯形形状。第二角度（b)优选地为8°。如图1所示，径向叶片（105) 以第三角度（c)从分支构件（107)中倾斜。第三角度（c)在19°到45°的范围内，并且其 优选地为45°。
[0043] 在本发明的优选实施方式中，装置（100)的质量搅拌器（102)以24rpm的最佳速 度旋转。在优选的实施方式中，转轴（103)和分支构件（107)以2000rpm到3300rpm范围 内的速度旋转。在本发明中，3000rpm的最佳速度实际上被用于具有在总体积的橡胶生产中 大批量能力的系统。然而，超过3300rpm的较高速度在小的工作台和实验室单元是可操作 的。然而，对于在500kg/h到2Mt/h下脱硫橡胶的实际处理是不切实际的。
[0044] 在本发明的优选的实施方式中，装置（100)用冷却液层（107)包裹以通过散热控 制脱硫罐（101)的温度在60°C到100°C的范围内。冷却液（107)是冷冻水。连同低温冷却 系统一起乙二醇也可用作冷却液（107)，然而，优选使用具有强大的冷却系统的冷冻水，因 为与乙二醇相比，冷冻水更具有成本效益。温度控制是为了防止橡胶退化，并且保证只有硫 键被打断使得橡胶的可回收特性最大化。在高温下，高热可引起主链聚合物的断裂，从而影 响要被打断的碳-碳键，这导致解聚和橡胶损坏。
[0045] 如从本发明所述的方法中获得的所得到的脱硫橡胶具有良好的稳定性，具有延迟 硬化以提供超过6个月到1年的长的保质期。取决于通过调节原胶化合物到硫化产物的成 分或配方所需的橡胶特性，脱硫橡胶可通过硫的添加被重新硫化。
[0046] 实施例
[0047] 实施例1
[0048] 作为示例，将具有40目的预定尺寸的硫化橡胶颗粒添加到本发明的装置（100)的 脱硫罐（101)中。然后将化学组合物添加到硫化橡胶颗粒中。如用在实施例中的化学组合 物包含0. 30份/百份橡胶（Phr)的作为促进剂的N-环己基-2-苯丙噻唑次磺酰胺（CBS)、 〇. 30份/百份橡胶（phr)的作为无机活化剂的氧化锌以及1. 50份/百份橡胶（phr)的作为 有机活化剂的硬脂酸。硫化橡胶颗粒在具有以下装置的脱硫罐（101)中被脱硫化：在24rpm 速度下的质量搅拌器（102)以及在2000rpm速度下的转轴（103)和分支构件（107)。橡胶 脱硫是在80°C的最适温度约10分钟的处理时间下进行的。
[0049] 任选地，以15份/百份橡胶（phr)的量用作增塑剂的环烷油和以15份/百份橡 胶（Phr)的量用作填料的粘土被引入到脱硫橡胶中。任选地，通过使脱硫橡胶经过挤出机， 随后通过精磨机将脱硫橡胶成型为团聚物。以团聚物的形式存在的脱硫橡胶然后被冷却并 且送去包装。
[0050] 实施例2
[0051] 作为另一个示例，将具有40目的预定尺寸的硫化橡胶颗粒添加到如图1所示的装 置（100)的脱硫罐（101)中。然后将化学组合物添加到硫化橡胶颗粒中，其中化学组合物 优选地包含0. 75份/百份橡胶（ph