再生膠是指廢舊硫化橡膠經過粉碎、加熱，機械處理等物理化學過程，使其從彈性狀態轉變成具有塑性和黏性的、能夠再硫化的橡膠，簡稱再生膠。   

 (一)再生膠生產工藝方法

 再生膠的生產，我國目前主要采用水油法、油法和動態脫硫法。

（1）油法  工藝簡單，廠房無特殊要求，建廠投資低，生產成本少，無汙水汙染。但再生效果差，再生膠性能偏低，對膠粉粒度要求較小(28～30目)，適合於膠鞋和雜膠品種及中小規模生產。

（2）水油法  工藝複雜，廠房為樓房，有特殊要求，生產設備多，建廠投資大，膠粉粒度要求較小，生產成本較高。有汙水排放，所以應有汙水處理設施。但再生效果好，再生膠質量高且較穩定，特彆對含天然橡膠成分多的廢膠能生產出優級再生膠。適合於輪胎類、膠鞋類、雜膠類等廢膠品種和中大規模生產。   

（3）高溫動態脫硫法  廢膠不需粉碎很細，一般20目左右即可。適用膠種廣，天然橡膠、合成橡膠的廢膠均可脫硫，且脫硫時間短，生產效益好。纖維含量可達10％，高溫時可全部炭化。冇有汙水排放，對環境汙染小，再生膠質量好，生產工藝較簡單等。但設備投資較油法大，脫硫工藝條件要求嚴格，適合於各類廢膠品種和中大規模生產。

另外，快速脫硫法、化學處理法和微波法的研究都取得了進展，並且在一些廠投入生產。

不論采用何種再生方法，再生膠的製造工藝都分為廢膠分類、切膠、洗膠、粉碎、再生精煉等工段或工序。切膠、洗膠、粉碎等為前道工序也稱廢膠處理工段，其目的是製造出膠粉。再生工段是關鍵工段，目的是使硫化膠粉再生獲得塑性，所謂“再生”即由此而來。捏煉、濾膠、精煉是*後工序，也稱精煉工段，其目的是對再生後的膠粉進行精製加工製成再生膠成品。

2．再生機理

再生膠的主要反應過程叫“脫硫”(或再生)。脫硫原係指從硫化橡膠中把結合硫黃脫出而成為未硫化狀態，也是一個與硫化相反的過程。然而，這在實際生產中是不可能的。真實的情況隻能使硫化膠發生部分降解，破壞原有的網狀結構，從而使廢舊硫化膠的可塑性得到一定的恢複。

再生作用的實質是熱、氧、機械力和化學再生劑的綜合降解作用。通過這些降解作用促使硫化膠分子在交聯點及交聯點間的分子主鏈處發生不規則的斷裂。這種不規則的斷裂，導致了再生膠中包括兩部分物質，即可溶於三氯甲烷的溶膠部分與不溶於三氯甲烷的凝膠部分。由於交聯鍵和分子鏈降解，溶膠部分脫離開了硫化膠的總網絡，它們的相對分子質量可從幾千到幾百萬。凝膠部分則仍保持硫化膠的**空間結構，隻是由於降解而呈非常疏鬆的結構狀態。

影響再生過程的主要因素是機械力作用、熱氧作用和再生劑的作用。機械力作用使硫化膠網狀結構的破壞發生於碳—碳鍵或碳—硫鍵上，而研磨又能使橡膠分子在其與炭黑顆粒表麵的鍵合處分開。所以機械裂解的情況大多數是在比較低的溫度下發生的，斷裂程度與溫度密切相關。   

熱能促使分子運動加劇，導致分子鏈的斷裂。在大約80℃時，熱裂解明顯，到150℃左右，熱裂解速度增大，然後溫度每升高10℃，熱裂解速度大約加快一倍。裂解後的自由電子保持在裂解分子的末端，呈現不穩定狀態，並具有再結合的能力。若冇有其他物質存在，隨著自由基濃度的不斷增加，裂解速度會逐漸減慢。但氧的存在會使裂解的自由基進一步被氧化生成橡膠分子的過氧化氫物，高溫下過氧化氫物的生成占優勢。由於過氧化氫物的裂解，加劇了橡膠網狀結構的破壞。

此外，加入軟化劑(也稱再生油)，特彆是少量再生活化劑都能顯著地促進再生過程的進行。軟化劑對橡膠起溶脹作用，使網狀結構鬆弛，從而增加了氧的滲透作用，有利於分子鏈的氧化斷裂，並降低了重新結構化的可能性，加快了再生過程。由於這類物質能溶於橡膠中，因此還能提高再生膠的塑性和黏性。軟化劑用量一般在l0～20份左右。常用的軟化劑有，煤焦油、鬆焦油、鬆香、妥爾油、萜烯油及石油抽出油等。對天然、丁苯等硫化膠，煤焦油、鬆焦油、妥爾油都有很好的再生效果。其中煤焦油資源豐富，但汙染性大，並有**氣味：鬆焦油汙染性小，工藝性能也好；妥爾油與鬆焦油相似。鬆香可提高再生膠黏性，但不宜多用，以2～3份為宜，否則影響再生膠料的耐老化性能。用石油抽出油等石油產品所製備的再生膠雖無汙染性，但再生膠強力低，若與其他軟化劑並用，可提高再生效果。

再生活化劑在再生過程中能分解出自由基，可加速橡膠熱氧化速度，或起自由基接受體的作用，來穩定熱氧化生成的橡膠自由基，阻止它們再度結合，同時活化劑還能引發雙硫鍵和多硫鍵的降解，提高硫化膠再生時交聯鍵的破壞程度，從而儘快達到再生之目的。再生活化劑的用量雖少(2份以下)，但卻能大幅度地縮短再生時間，減少軟化劑用量，並可改善再生膠工藝加工性能和質量，常用的再生活化劑有芳香族和脂肪族硫醇和二硫化物，如硫醇鋅鹽、多烷基芳烴二硫化物、多烷基苯酚二硫化物和間二甲苯二硫化物等。

至於一些合成橡膠硫化膠的再生問題，由於合成橡膠本身分子結構及所用交聯劑的特殊性，致使其硫化膠的再生比較困難，表現為再生速度慢、效果差等。例如合成橡膠在加熱再生過程中其裂解破壞程度遠低於天然橡膠，在裂解後又重新結合(這對於側鏈上含有雙鍵的硫化膠尤為明顯)等。因此合成橡膠的再生必須選用高效的再生活化劑及合適的再生軟化劑，提高它們的用量以及再生溫度，延長再生時間，方能取得較好的再生效果。

今後的探索方向是各類合成橡膠的再生方法和新型活化劑的使用研究。因多數合成橡膠在熱氧作用下反而變硬，因此合成橡膠的再生方法多以機械摩擦、溶劑溶脹、隔氧再生(保護法)等方法進行。   

近年來有報道指出，合成橡膠硫化膠當采用添加化學增塑劑(如氯化亞鐵-苯肼、氯化亞銅-三丁基胺等)的室溫塑化方法時，可以取得較好的再生效果。

3．影響硫化膠再生的主要因素

影響硫化膠再生的主要因素有機械力、熱氧、軟化劑和活化劑四個方麵。

（1）機械力的作用  機械力可使硫化膠的網狀結構破壞，發生於C—C鍵或C—S鍵上，而機械作用的研磨又能使橡膠分子在其與炭黑粒子表麵的締合處分開。所有這些斷裂大多數是在比較低的溫度下發生的，斷裂程度與溫度密切相關。   

（2）熱氧的作用  熱能促使分子運動加劇，導致分子鏈的斷裂。在大約80℃時，熱裂解明顯，到150℃左右，熱裂解速度加快，然後每升高10℃熱裂解速度大約加快1倍。裂解後的遊離基停留在裂解分子的末端，呈現不穩定狀態。如果這樣的分子相遇在其末端具有再結合的能力，若冇有其他物質存在，隨著遊離基濃度增加，裂解速度會逐漸減慢。氧的存在可使遊離端基與氧作用，生成氫過氧化物等。而氫過氧化物本身也能加劇橡膠網狀結構破壞，大大加快了再生速度。

（3）軟化劑的作用  軟化劑是低分子物質，容易進入硫化膠網狀中去，起溶脹作用，使網狀結構鬆弛，從而增加了氧化滲透作用，有利於網狀結構的氧化斷裂，並能降低重新結構化的可能性，加快了再生過程。由於這類物質能溶於橡膠中並且本身具有一定的粘性，因此能提高再生膠的塑性與粘性。軟化劑用量一般為10～20份，常用的品種有煤焦油、鬆焦油、鬆香、妥爾油、雙戊烯等。

（4）再生活化劑的作用 再生活化劑簡稱活化劑，在再生脫硫過程中能分解出自由基。該自由基可加速熱氧化速度或起遊離基接受體的作用，來穩定熱氧化生成的橡膠自由基，阻止它們再度結合。同時再生活化劑還能引發雙硫鍵和多硫鍵的降解，提高硫化膠再生時交聯的破壞程度，從而達到儘快再生之目的。少量(1～2．5份)再生活化劑即Q8顯示出明顯的再生效果。常用的再生活化劑有芳香族硫醇二硫化物，如活化劑420(多烷基苯酚二硫化物)、活化劑901(多烷基芳烴二硫化物)、活化劑463(4，6—二叔丁基-3－甲基苯酚二硫化物)、活化劑6810(間二甲苯二硫化物)、苯肼、胺及金屬氧化物等。

4．再生膠的使用意義和應用

再生膠在橡膠工業中變廢為寶，它具有一定的塑性和補強作用，易與生膠和配合劑凝合，加工性能好，它能代替部分生膠摻入橡膠製品中，亦可單獨製作橡膠製品。這不僅擴大了橡膠的來源，節約了生膠，降低製品成本，還能改善膠料的工藝性能，節省加工能耗，並可改善製品的某些性能，從而收到一係列的技術和經濟效果。使用再生膠有以下優點。

①價格便宜。其橡膠含量約為50％，並含有大量有價值的軟化劑、氧化鋅和炭黑等。而其扯斷強度可達9～10MPa以上。

②有良好的塑性，易為生膠和配合劑混合。因此摻用再生膠混煉時，不僅使混煉膠質量均勻，並可節省工時，降低動力消耗。   

③使用再生膠，可使混煉、熱煉、壓延、壓出等加工過程的生熱減少，從而可避免因膠溫過高而焦燒，這對炭黑含量多的膠料尤為重要。

④摻用再生膠的膠料流動性好，因此壓延、壓出速度快、壓延時的收縮性和壓出時的膨脹性小，半成品外觀缺陷少。   

⑤摻用再生膠的膠料熱塑性小，因此在成型和硫化時易於保持原形。

⑥硫化速度快，硫化返原傾向小。

⑦可提高製品的耐油和耐酸堿性能。   

⑧耐老化性好，能改善製品的耐自然老化及耐熱氧老化性能。

基於上述優點，再生膠可廣泛用於各種橡膠製品。如膠鞋的海綿中底可以大量摻用或全用再生膠。在輪胎生產中，再生膠可用於製造墊帶，鋼絲圈膠、三角膠條等，對於小規格的乘用車胎的簾布層膠、胎側膠及胎麵底層膠等也可適量地使用再生膠。汽車用膠板，室內橡膠地毯，某些工業用膠管和各種壓出製品、模型製品均可摻用部分再生膠。另外，硬質膠板、蓄電池殼也可摻用再生膠製造。總之，對機械強度等物理機械性能要求不高的橡膠製品，均可摻用再生膠製造。一般，全部使用再生膠的情況較少，而並用情況較多。除了丁基橡膠外，再生膠與各種通用橡膠都能很好互容，使用時不會有什麼困難。

除此之外，再生膠在建築材料方麵也有應用，如油氈、冷黏卷材、防水塗料、密封膠膩等。在市政工程方麵可做地下管道的防護層、電纜防護層、防水、防腐材料及鋪路麵的防龜裂材料等。

但需指出，再生膠由於相對分子質量很小，所以強度低、彈性差、不耐磨，不耐撕裂、屈撓龜裂大，因此它不能用於製造物理機械性能要求很高，特彆是要求耐磨、彈性好、耐撕裂的製品，如汽車輪胎胎麵膠和內胎等。

使用再生膠時，在配方設計時應注意的是，必須依據再生膠中橡膠烴的含量及其硫化膠性能來等量代替生膠(一般100份輪胎再生膠隻能代替30份生膠使用)，再生膠中的其他成分可視為填料和軟化劑等，因此可適當地減少配方中的活性劑、防老劑、填充劑及軟化劑等的用量。