本发明涉及一种橡胶粒子及其制备方法，具体说，是涉及一种利用废轮胎胶粉制备可射铸橡胶粒子的方法及其获得的可射铸橡胶粒子，属于高分子橡胶技术领域。
背景技术：
全球废旧轮胎的年产量已经突波30亿条，而且还在逐年增加。我国2013年产生废旧轮胎近3.5亿条。如何清洁再生并高值化利用废旧轮胎，已经列入我国国家战略性新兴产业发展规划，属于“重要资源循环利用重点工程”，并已列入《循环经济促进法》。
目前，对废旧轮胎的循环利用主要有以下四种方法：
一、轮胎翻新：是指将旧轮胎局部修补、加工、重新贴覆新的胎面胶后再进行硫化，恢复其使用价值；目前我国与发达国家在轮胎翻新这方面还存在较大的差距，发达国家载重汽车轮胎翻新率达到90％以上，世界轮胎翻新率平均为50％，而我国只有5％(2013年为1800万条)；
二、高温裂解：是指将废轮胎胶块在高温条件下使其橡胶大分子链发生分解反应，生成一系列分子量较小的烃类以及混合油、裂解气和炭黑等；我国在这方面非常重视，并投入很多资金，但是由于该方法的设计与施工难度大、工序复杂，结果发现该方法投入大、能耗高、产品性能指标重现性差、企业效益差、发展受限；
三、生产橡胶粉：是指通过机械粉碎或研磨将废轮胎制成不大小粒径(目数)的橡胶颗粒。将其改性以后可以应用于改性沥青、塑胶跑道、复合材料底衬、橡塑及涂料产品的添加料等；但是这种方法生产出的产品价值低，企业生产效益差；
四、生产再生橡胶：通过各种方法使废轮胎橡胶脱硫，得到再生橡胶，此种方法是我国废橡胶的主要利用方式。我国再生橡胶的生产量占世界生产量的90％，同时占我国废旧轮胎再生利用的85％。但是，生产再生橡胶、耗能大、劳动强度大、效益低，所生产的再生橡胶产品存在质量缺陷，以致于只能应用于低端领域，导致回收利用的经济价值不高。
虽然近几年我国在再生胶领域有了许多发明，如中国专利CN103265744A“一种环保再生橡胶及制备方法”、CN103304841A“再生还原橡胶生产方法”、CN103770244A“一种橡胶再生工艺”、CN101747528A“力化学法制备高性能再生橡胶”等等，主要解决的是再 生橡胶的脱硫方法，提高再生橡胶的物理性能及生产过程中如何改进环保问题。另外，由于目前生产的再生橡胶都成块状，需要经过密炼、开炼等多道工序的处理，才能实现下游产品的成型加工，存在利用困难，生产成本高，且产品质量差，环境污染严重等问题，以致影响了废旧轮胎的回收利用，不仅导致资源的浪费，而且产生了黑色污染的防治难题，国家已经立法限制与取缔。因此，如何清洁再生并高值化利用废轮胎已经迫在眉睫。
半固态射铸(thixomolding)法是美国道化学公司(Dow Chemical Co.)开发的一种高新技术，在工业发达国家是一项成熟的工艺，我国此项技术已经开始进入生产阶段。半固态射铸法的生产原理是将粒料吸入料管中，加热的同时通过螺杆的高速运转使产生触变现象，射出时以层流的方式充填模具，从而形成结构致密的产品。该法具有如下优点：1)所得铸件产品的表面质量高，低气孔率，高致密性，抗腐蚀性能优良；2)可铸造壁厚达0.7～0.8mm的轻薄件，尺寸精度高，稳定性好；3)强度高，刚性好；4)铸件收缩量小；5)铸件的表面良品率高，部分存在表面缺陷的次品还可在修补后转入下道工序。
但是，半固态射铸法目前只用于金属合金的成型生产，大多用于镁合金零件的成型生产，至今未见用于橡胶产品的成型生产。
技术实现要素：
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种利用废轮胎胶粉制备可射铸橡胶粒子的方法及其获得的可射铸橡胶粒子，创造性地提供一种关于废轮胎循环利用的新途径——生产可射铸橡胶粒子，以实现废轮胎的清洁再生并高值化利用。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种利用废轮胎胶粉制备可射铸橡胶粒子的方法，包括如下步骤：
a)将100质量份的废轮胎胶粉与0.1～1质量份塑解剂及1～10质量份软化剂混合后，于180～280℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与10～100质量份生胶、10～100质量份补强填充剂、5～20质量份增塑剂、0.5～2质量份润滑剂、1～5质量份硫化剂、1～10质量份促进剂及1～10质量份加工助剂混合后依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
作为优选方案，所述方法包括如下步骤：
a)将100质量份的废旧轮胎粉与0.2～1质量份塑解剂及2～10质量份软化剂混合后， 于180～280℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与10～70质量份生胶、10～70质量份补强填充剂、5～20质量份增塑剂、0.5～2质量份分润滑剂、2～5质量份硫化剂、1～5质量份促进剂及1～10质量份加工助剂混合后依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
所述的废轮胎胶粉是由废轮胎经过常温粉碎去除钢丝、纤维后所得到的胶粉，胶粉粒径优选为20～120目。
所述的塑解剂可选用复合型塑解剂，例如：塑解剂SJ-103。
所述的软化剂可选用环烷基油，例如：软化剂Nytex、软化剂Nyflex B。
所述的生胶可选用天然橡胶、合成橡胶(如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶等)、塑料(如聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等)中的任意一种或多种。
所述的补强填充剂可选用炭黑、二氧化硅、碳酸钙、滑石粉、陶土、木质素、补强树脂(例如：橡胶用的酚醛补强树脂)中的任意一种或多种。
所述的增塑剂可选用石油树脂系增塑剂(例如：C5石油树脂、C9石油树脂、C5/C9共聚石油树脂)、脂肪系增塑剂(例如：邻苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛脂、己二酸二辛脂、壬二酸二辛脂、癸二酸二丁酯等脂肪族二元酸脂类增塑剂)、松油系增塑剂(例如：松焦油、松香、妥尔油、木沥青)、芳烃油、环烷基油中的任意一种或多种。
所述的润滑剂可选用PE蜡、石蜡、金属皂中的任意一种或多种。
所述的硫化剂可选用金属氧化物(如：氧化锌、氧化镁)或含硫化合物(如：二硫化四乙基秋兰母、4,4'-二硫化二吗啉(简称为硫化剂DTDM)、脂肪族醚的多硫化物)中的任意一种或多种。
所述的促进剂可选用苯并噻唑类促进剂(例如：2、2'-二硫代二苯并噻唑，简称为促进剂DM)、秋兰姆类促进剂(例如：二硫化四甲基秋兰姆，简称为促进剂TT；四硫化双戊撑秋兰姆，简称为促进剂TRA)、苯并噻唑次磺酰胺类促进剂(例如：N-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺，简称为促进剂NOBS；N,N-二环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺,简称为促进剂DZ；N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺，简称促进剂CZ)、胍盐类促进剂(例如：邻苯二酚硼酸二邻甲苯基胍盐，简称为促进剂PR)、硫脲类促进剂(例如：N,N'-二正丁基硫脲，简称为促进剂DBTU；N,N-二乙基硫脲，简称为促进剂DETU)中的任意一种或多种。
所述的加工助剂可包括稳定剂、增溶剂、分散剂、脱模剂中的任意一种或多种。
作为优选方案，步骤a)进行塑炼处理的时间为0.5-1.0小时。
作为优选方案，步骤b)进行密炼和连续混炼处理过程，温度均控制在90～180℃。
根据具体应用要求，在步骤b)还可添加0～10质量份再生橡胶活化剂及0～10质量份功能性助剂。
所述的再生橡胶活化剂可选用脂肪酸类再生胶活化剂(例如：再生胶活化剂910、920、880、WP-1等)、植物类再生胶活化剂(例如：再生剂RRM、大蒜汁、柠檬皮汁等)、环保复合型再生胶活化剂(例如：再生剂DL-Link)中的任意一种或多种。
所述的功能性助剂可包括防老剂、防油剂、阻燃剂、发泡剂、着色剂中的任意一种或多种。
经性能测试表明：由上述方法制备的橡胶粒子具有半固态特性(门尼粘度ML100℃(1+4)值为50～65)，可实现射铸法成型。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
因本发明通过特定的工艺和配方，不仅实现了废轮胎的清洁再生，而且得到了可实现射铸法成型的橡胶粒子，可望应用于制备高质量要求的下游产品，实现再生橡胶的高值化利用；因此，本发明相对于现有技术，不仅解决了大量废轮胎的污染问题，而且还实现了废轮胎的资源化回收利用，并且还具有工艺简单、清洁环保、易于规模化实施等优点，对实现废轮胎的无害化、资源化、清洁化再生和高值化利用均具有重要贡献。
具体实施方式
下面结合实例对本发明技术方案做进一步详细、完整地说明。
实施例1
a)将100质量份的20～30目废轮胎胶粉与1.0质量份塑解剂SJ-103及2.0质量份软化剂Nytex混合后，于240～280℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与20质量份天然橡胶、20质量份碳酸钙、5.0质量份芳烃油、2.0质量份PE蜡、5.0质量份氧化锌、1.5质量份促进剂DM、0.5质量份促进剂NOBS及1.5质量份稳定剂(硬脂酸)混合后，依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
实施例2
a)将100质量份的50～80目废轮胎胶粉与0.4质量份塑解剂SJ-103及8.0质量份软化剂Nyflex B混合后，于200～240℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与70质量份三元乙丙橡胶、70质量份碳黑、20质量份环烷基油、0.5质量份PE蜡、4.0质量份氧化锌、1.2质量份促进剂TT、0.6质量份促进剂DM、0.6质量份促进剂DETU及5.0质量份稳定剂(硬脂酸)混合后，依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
实施例3
a)将100质量份的30～50目废轮胎胶粉与0.8质量份塑解剂SJ-103及4.0质量份软化剂Nytex混合后，于220～260℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与20质量份丁苯橡胶、10质量份顺丁橡胶、30质量份碳酸钙、10质量份C5石油树脂、1.0质量份PE蜡、5.0质量份氧化锌、0.5质量份促进剂DZ、0.5质量份促进剂TRA及2.0质量份稳定剂(硬脂酸)混合后，依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
实施例4
a)将100质量份的50～80目废轮胎胶粉与0.6质量份塑解剂SJ-103及6.0质量份软化剂Nytex混合后，于220～260℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与10质量份丁苯橡胶、5.0质量份顺丁橡胶、35质量份氯丁橡胶、50质量份陶土、15质量份C5石油树脂、1.5质量份金属皂、2.5质量份氧化锌、1.0质量份氧化镁、1.0质量份促进剂PR邻苯二酚硼酸二邻甲苯基胍盐、1.0质量份促进剂DBTU、0.5质量份促进剂TRA及2.0质量份稳定剂(硬脂酸)混合后，依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
实施例5
a)将100质量份的80～120目废轮胎胶粉与0.2质量份塑解剂SJ-103及10质量份软化剂Nyflex B混合后，于180～220℃下进行塑炼处理；
b)将经步骤a)塑炼处理后的粉料与10质量份低压聚乙烯(HDPE)、10质量份轻质碳酸钙、10质量份C5/C9石油共聚树脂、0.5质量份PE蜡、2.0质量份氧化锌、1.0质量份促进剂DZ、1.0质量份促进剂CZ及5.0质量份增溶剂(PE-B-PI)和1.0质量份稳定剂(硬脂酸)混合后，依次进行密炼和连续混炼处理，然后进行挤压造粒，即得可射铸橡胶粒子。
将上述实施例所制得的可射铸橡胶粒子分别射铸成胶片材料，以便进行性能测试；测 试方法参照再生橡胶标准GB/T13460-2008，详细测试数据如表1所示。
表1性能测试数据
由表1可见：采用本发明上述实施例所制备的橡胶粒子，具有半固态特性(门尼粘度ML100℃(1+4)值为50～65)，可实现射铸法成型；且直接射铸成胶片以后，其性能指标均明显优于国家标准对再生橡胶的相关规定。
最后需要在此指出的是：以上仅是本发明的部分优选实施例，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。