Gomma riciclata EPDM

1. Definizione e concetto base
La gomma riciclata EPDM è un materiale plastico in gomma ri-vulcanizzabile, prodotto principalmente da prodotti di scarto post-industriali o post-consumo contenenti gomma EPDM (etilene propilene diene monomero), attraverso una serie di processi di recupero fisici, chimici o meccanici.
• Materia prima principale: proveniente principalmente da prodotti EPDM di scarto, quali guarnizioni per automobili-(guarnizioni per porte/finestre/bagagli), membrane per tetti,-tubi flessibili resistenti al calore, rivestimenti per cavi e superfici in gomma per parchi giochi/piste.
• Essenza: rappresenta il ritrattamento circolare delle risorse di gomma EPDM, fungendo da percorso cruciale per ridurre i costi delle materie prime e minimizzare i rifiuti solidi e l'impatto ambientale. Non è EPDM vergine e presenta compromessi in termini di prestazioni.
2. Processo di produzione
Il tipico processo di produzione della gomma riciclata EPDM prevede le seguenti fasi chiave:
1. Selezione e raccolta: la separazione degli scarti di EPDM da altri tipi di gomma (ad es. NR, SBR) è un pre-trattamento fondamentale per garantire purezza e uniformità delle prestazioni.
2. Triturazione e pulizia: i pezzi di scarto di grandi dimensioni vengono triturati in trucioli e lavati per rimuovere contaminanti come sabbia, metallo e tessuto.
3. Macinazione fine: i trucioli vengono ulteriormente polverizzati in polvere di gomma fine (tipicamente 20-80 mesh).
4. Recupero/devulcanizzazione: questo è il processo principale, che mira a scomporre la rete di reticolazione tridimensionale (legami S-S e C-S) nel rottame vulcanizzato, ripristinando plasticità e ri-vulcanizzabilità. I metodi comuni includono:
◦ Processo dinamico ad alta-temperatura: applicazione di alta pressione, calore (180-220 gradi) e stress di taglio in un miscelatore o reattore interno.
◦ Processo di estrusione: utilizzo dell'alta temperatura e del taglio di un estrusore bivite-per il recupero continuo.
◦ Recupero chimico: utilizzo di agenti/attivatori di recupero (ad es. oli aromatici, catrame di pino, disolfuri) per facilitare la scissione del legame. Grazie alla struttura satura dell'EPDM, è più resistente alla devulcanizzazione rispetto alle gomme insature, che spesso richiedono condizioni più severe o agenti specializzati.
5. Raffinazione e filtrazione: la massa rigenerata viene omogeneizzata e filtrata attraverso un mulino raffinatore, che filtra anche eventuali impurità dure rimanenti.
6. Fogli e imballaggio: il materiale finale viene rivestito, tagliato e imballato per la spedizione.
3. Caratteristiche chiave (rispetto a Virgin EPDM)


Proprietà
Gomma riciclata EPDM
Gomma EPDM vergine
Proprietà fondamentali
Mantiene le principali qualità intrinseche dell'EPDM: eccellente resistenza all'ozono, agli agenti atmosferici, all'invecchiamento e all'isolamento elettrico. Questa è la sua proposta di valore principale.
Eccellente ozono, agenti atmosferici, resistenza all'invecchiamento e isolamento elettrico.
Resistenza meccanica
Significativamente ridotto. La resistenza alla trazione, l'allungamento alla rottura e la resistenza allo strappo sono notevolmente inferiori.
Alto.
Resistenza alla temperatura
Degradato, soprattutto in caso di servizio continuo ad alta-temperatura. Il limite superiore della temperatura di servizio viene abbassato.
Eccellente, tipicamente da -40 gradi a 150 gradi.
Elaborazione
Viscosità Mooney inferiore, flusso migliore, miscelazione e stampaggio più facili, ritiro inferiore.
Richiede masticazione, maggiore viscosità Mooney e aggiustamenti della composizione necessari per la lavorazione.
Colore
Tipicamente nero o grigio scuro. La produzione di composti di colore-chiaro è praticamente impossibile.
Può essere composto in qualsiasi colore.
Coerenza
La variabilità da lotto a lotto-a- è maggiore. Le prestazioni dipendono fortemente dalla fonte della materia prima, dalla purezza e dal processo di recupero.
Coerente e uniforme tra i lotti.
Odore
Potrebbe avere un leggero odore dovuto al processo di recupero.
Neutro.
4. Applicazioni primarie
Grazie al suo equilibrio costo/prestazioni, la gomma riciclata EPDM viene utilizzata prevalentemente in applicazioni di fascia medio--e-bassa-dove le proprietà fisiche finali non sono critiche, ma è richiesta una resistenza agli agenti atmosferici di base.
1. Edilizia e costruzioni:
◦ Sottostrato o strato di supporto per membrane di copertura.
◦ Sigillanti, guarnizioni e riempitivi per giunti di dilatazione.
◦ Pavimenti in gomma di bassa-qualità, tappetini e cuscinetti anti-fatica.
2. Settore automobilistico (parti non-critiche):
◦ Composto di base o sostituzione parziale nei canali dei finestrini e nelle guarnizioni del bagagliaio.
◦ Guarnizioni non-resistenti ai fluidi e a basso-calore nel vano motore.
3. Beni industriali:
◦ Copertura esterna dei tubi flessibili a bassa-pressione, non-critici.
◦ Cuscinetti isolanti elettrici, strato di riempimento nella guaina del cavo.
◦ Articoli vari in gomma stampata, paraspruzzi.
4. Uso generale:
◦ Miscelazione con EPDM vergine, NR o SBR per ridurre i costi del composto e migliorare la lavorazione.
◦ Produzione di guarnizioni, anelli di tenuta e ammortizzatori stampati di bassa-qualità.
5. Vantaggi e svantaggi
• Vantaggi:
◦ Basso costo: notevolmente più economico dell'EPDM vergine, il suo vantaggio principale.
◦ Sostenibilità ambientale: promuove la conservazione delle risorse e la riduzione dei rifiuti.
◦ Lavorabilità superiore: riduce il consumo di energia durante la miscelazione, abbrevia i tempi di ciclo e migliora l'efficienza produttiva (dispersione del riempitivo, flusso).
◦ Mantiene le proprietà chiave: preserva la resistenza essenziale dell'EPDM agli agenti atmosferici per applicazioni- convenienti.
• Svantaggi:
◦ Proprietà meccaniche compromesse: non adatto per applicazioni ad alte-prestazioni e-resistenza elevata.
◦ Variabilità delle prestazioni: incoerenza intrinseca dovuta alla variabilità delle materie prime; il controllo di qualità è impegnativo.
◦ Potenziali contaminanti: rischio di trascinamento di sostanze chimiche sconosciute dai prodotti originali.
◦ Limitazione del colore: non può essere utilizzato per composti di colore chiaro-o brillanti.
6. Linee guida per l'uso
1. Riformulazione del composto: le formulazioni devono essere riequilibrate quando si utilizza gomma riciclata, in particolare il sistema di indurimento (tipi/quantità di acceleranti e zolfo), poiché contiene agenti indurenti e riempitivi residui.
2. Miscelazione strategica: viene utilizzata in modo più efficace nelle miscele con gomma vergine. Il rapporto di miscelazione deve essere ottimizzato tramite test per ottenere il miglior equilibrio costi/prestazioni.
3. Rigorosi test di controllo qualità: i lotti in entrata devono essere testati per le proprietà chiave (viscosità Mooney, durezza, resistenza alla trazione) per garantire la stabilità della produzione.
4. Chiaro ambito di applicazione: il suo utilizzo deve essere rigorosamente definito per prodotti non-critici e con prestazioni-tolleranti. Non è adatto per componenti critici per la sicurezza-.