devulcanization是什麼意思，devulcanization的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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Devulcanization（脫硫化）是指通過化學、物理或生物方法，選擇性斷裂硫化橡膠中交聯鍵（如碳-硫鍵、硫-硫鍵）的過程，使其重新獲得可塑性及再加工性能。該技術旨在實現橡膠資源的高效循環利用，尤其適用于廢舊輪胎等硫化橡膠制品的回收。以下是詳細解析：

一、核心原理

硫化橡膠的三維網狀結構由交聯鍵（C-S、S-S鍵）構成，賦予其高彈性與耐用性。脫硫化通過以下方式破壞交聯網絡：

1. 化學法：使用脫硫劑（如二硫化物、有機胺）催化裂解交聯鍵，保留橡膠分子主鍊完整性。
2. 物理法：利用超聲波、微波或機械剪切力選擇性斷裂交聯鍵。
3. 生物法：微生物或酶靶向分解硫交聯結構（仍處于研究階段）。

理想狀态下，脫硫化僅破壞交聯網絡而不損傷橡膠分子鍊，使材料恢複可塑性與再硫化能力。

二、技術價值與挑戰

• 環保意義：減少廢舊橡膠填埋污染，降低原生橡膠資源消耗（全球橡膠回收率不足30%）。
• 技術難點：需精确控制交聯鍵斷裂程度，避免主鍊降解導緻性能下降；殘留脫硫劑可能影響再硫化效率。
• 經濟性：工業化需平衡成本與再生膠品質（再生膠強度通常為原膠的80-90%）。

三、典型應用場景

1. 輪胎回收：脫硫化再生膠用于制造低強度輪胎部件（如胎側）、鞋底等。
2. 建築材料：改性後生産減震墊、瀝青改性劑。
3. 研究前沿：綠色脫硫劑開發（如離子液體）、微波-機械協同脫硫工藝優化。

四、權威參考文獻

1. 美國化學學會（ACS）

   《橡膠化學與技術》期刊指出：脫硫化成功的關鍵在于選擇性斷裂交聯鍵，同時最小化主鍊損傷（來源：Rubber Chemistry and Technology, ACS Publications）。

2. 弗勞恩霍夫研究所（Fraunhofer）

   2023年研究報告證實：超聲波輔助脫硫技術可提升再生膠力學性能15%，降低能耗30%（來源：Fraunhofer Institute for Environmental, Safety and Energy Technology UMSICHT）。

3. 國際橡膠研究組織（IRSG）

   數據表明：全球再生膠市場年增長率達8.5%，脫硫化技術是推動循環經濟的核心（來源：International Rubber Study Group年度報告）。

五、技術發展展望

隨着環保法規趨嚴（如歐盟輪胎回收率2025年需達90%），高效低能耗脫硫工藝（如超臨界CO₂脫硫）及生物酶催化技術将成為重點研究方向，以提升再生膠品質并降低成本。

網絡擴展資料

Devulcanization（脫硫/反硫化）是指通過物理或化學方法逆轉橡膠硫化反應的過程，其核心目的是破壞硫化橡膠中的三維交聯網絡結構，使材料恢複部分可塑性，便于回收再利用。以下為具體解析：

1. 詞源與定義
   該詞由前綴"de-"（去除）和"vulcanization"（硫化）組成。硫化是橡膠工業的關鍵工藝，通過硫磺等物質在橡膠分子鍊間形成交聯鍵，從而增強橡膠的強度、彈性等性能。而devulcanization則是逆向操作，破壞這些交聯鍵。

2. 與硫化的對比

   • 硫化：硫原子在橡膠分子間建立C-S-S-C等化學鍵，形成穩定網狀結構。
   • 脫硫：通過機械剪切、高溫或化學試劑（如有機胺）選擇性斷裂交聯鍵，同時盡量保留分子主鍊完整性。

3. 主要機理與過程
   根據研究，脫硫過程可分為兩個階段：
   ①交聯鍵斷裂：優先破壞硫磺形成的弱鍵（如多硫鍵）；
   ②分子鍊解纏：通過機械能或溶劑作用分離已斷裂的分子鍊。
   常用方法包括超聲波法、微波法及生物酶解法（新興技術）。

4. 應用意義
   該技術使廢棄輪胎、橡膠制品得以再生，減少環境污染。例如，脫硫後的橡膠可重新模壓成型，或與原生橡膠混合使用，降低原料成本。

目前該領域的研究重點在于提高交聯鍵斷裂的選擇性，避免主鍊降解導緻性能下降（未提及詳細數據，需結合具體文獻）。

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