一種橡膠加工助劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明首先公開了一種橡膠加工助劑，是由以下重量份數(shù)的原料混合造粒制得：硬脂酸700～800、氧化鋅0～100、無水三氯化鋁10～150、油酸鋅0～200；本發(fā)明其次公開了上述橡膠助劑的制備方法，其包括以下步驟：1）先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至125～155℃，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)2～3h，然后再投入氧化鋅，在恒溫條件下反應(yīng)1.5～5h；2）向反應(yīng)釜中投入油酸鋅，混合均勻，在恒溫條件下反應(yīng)35～45min；3）將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。本發(fā)明的橡膠助劑可以改善膠料的流動(dòng)性，提高膠料壓出速度，促進(jìn)加入膠料中的防老化劑、硫化劑、促進(jìn)劑以及炭黑、碳酸鈣等填料的快速分散，從而增加膠料的均勻性和穩(wěn)定性。
【專利說明】一種橡膠加工助劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種橡膠助劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今橡膠輪胎的加工技術(shù)已較為成熟，為提高橡膠輪胎的強(qiáng)度、塑性、彈性、耐用性，以及防老化等性能，現(xiàn)有技術(shù)一般是在用于加工橡膠輪胎的膠料中添加各種各樣的橡膠助劑，不同的橡膠助劑，其主要的功能不同，有些橡膠助劑主要是用于改善膠料的流動(dòng)性，即降低膠料的粘度以方便膠料壓出和產(chǎn)品成型，有些橡膠助劑主要是用于提高膠料的拉伸強(qiáng)度，這樣膠料的內(nèi)聚力提高，從而提高橡膠的強(qiáng)度和耐用性，有些助劑主要是用于促進(jìn)膠料與膠料中的填料的均勻混合，以增加膠料的穩(wěn)定性，這些橡膠助劑的功能單一，因此難以推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的首要目的是提供一種既能改善膠料的流動(dòng)性、又能促進(jìn)膠料均勻性和穩(wěn)定性的助劑。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種橡膠加工助劑，是由以下重量份數(shù)的原料混合造粒制得:硬脂酸700~800、氧化鋅O~100、無水三氯化鋁10~150、油酸鋅O~200。
[0005]無水三氯化鋁可以用作有機(jī)合成反應(yīng)的催化劑，本發(fā)明選用無水三氯化鋁作為原料之一合成助劑時(shí)可以加速反應(yīng)進(jìn)程，促進(jìn)硬脂酸與氧化鋅反應(yīng)更快、更徹底，進(jìn)而提高助劑的使用效果。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，本發(fā) 明的助劑應(yīng)用于制備天然橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠等橡膠制品的膠料中既可以改善膠料的流動(dòng)性，提高膠料壓出速度，又可以促進(jìn)加入膠料中的防老化劑、硫化劑、促進(jìn)劑以及炭黑、碳酸鈣等填料的快速分散，從而增加膠料的均勻性和穩(wěn)定性，縮短混煉時(shí)間，降低能耗，不僅如此，加入本發(fā)明的助劑還可以顯著提高橡膠的強(qiáng)度，以及橡膠與輪胎中的鋼絲之間的粘合力。與粉狀的橡膠助劑相比，本發(fā)明的橡膠助劑直接加工成顆粒狀，這樣在具體加工以及使用過程中不僅能有效避免粉塵亂飛造成浪費(fèi)，而且降低了對(duì)工作環(huán)境的污染，進(jìn)一步為操作人員的健康提供保證。
[0006]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案:所述的橡膠加工助劑是由以下重量份數(shù)的原料混合造粒制得:硬脂酸740~770、氧化鋅10~40、無水三氯化鋁100~130、油酸鋅80~120。
[0007]更為具體的方案為:所述的橡膠加工助劑是由重量份數(shù)比為756:27:117:100的硬脂酸、氧化鋅、無水三氯化鋁和油酸鋅進(jìn)行混合造粒制得。
[0008]本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種如上所述橡膠加工助劑的制備方法，其包括以下步驟:
[0009]SI):先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至125~155°C，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)2~3h，然后再投入氧化鋅，在恒溫條件下反應(yīng)1.5~5h ;
[0010]S2):向反應(yīng)釜中投入油酸鋅，混合均勻，在恒溫條件下反應(yīng)35~45min ；[0011]S3):將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為更清楚的說明本發(fā)明所公開的技術(shù)方案，以下通過5個(gè)實(shí)施例來作進(jìn)一步的說明。
[0013]實(shí)施例1:助劑的制備
[0014]I)按以下重量份數(shù)稱取原料:硬脂酸756、氧化鋅27、無水三氯化鋁117、油酸鋅100 ；
[0015]2)先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至140°C，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)2.5h，然后再投入氧化鋅，接著再投入油酸鋅，在恒溫條件下反應(yīng)40min ；
[0016]3)將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。
[0017]實(shí)施例2:助劑的制備
[0018]I)按以下重量份數(shù)稱取原料:硬脂酸700、氧化鋅10、無水三氯化鋁50、油酸鋅50 ；
[0019]2)先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至125°C，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)3h，然后再投入氧化鋅，接著再投入油酸鋅，在恒溫條件下反應(yīng)40min ；
[0020]3)將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。
[0021]實(shí)施例3:橡膠助劑的制備
[0022]I)按以下重量份數(shù)稱取原料:硬脂酸800、氧化鋅117、無水三氯化鋁100、硬脂酸鈷 200 ；
[0023]2)先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至155°C，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)2.5h，然后再投入氧化鋅，接著再投入油酸鋅，在恒溫條件下反應(yīng)40min ；
[0024]3)將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。
[0025]實(shí)施例4:助劑的制備
[0026]I)按以下重量份數(shù)稱取原料:硬脂酸750、無水三氯化鋁80 ；
[0027]2)先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至155°C，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)3h ；
[0028]3)將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。
[0029]實(shí)施例5:助劑的應(yīng)用
[0030]I)按以下重量份數(shù)稱取原料:天然橡膠的生膠50，順丁橡膠的生膠50，硬脂酸
2.0，氧化鋅5.0, RD防老劑1.5，4020型防老劑1.5，石油樹脂4.0，N330炭黑40，N660炭黑15，陶土 20，芳烴油7.0，促進(jìn)劑NOBS為0.8，硫磺1.7 ;將上述原料在151°C X30min的條件下硫化進(jìn)行混煉制得煉膠A。
[0031]2)按以下重量份數(shù)稱取原料:天然橡膠的生膠50，順丁橡膠的生膠50，硬脂酸
2.0，氧化鋅5.0, RD防老劑1.5，4020型防老劑1.5，石油樹脂4.0，N330炭黑40，N660炭黑15，陶土 20，芳烴油7.0，促進(jìn)劑NOBS為0.8，硫磺1.7，實(shí)施例1制備的助劑2 ;將上述原料進(jìn)行混煉制得煉膠B。
[0032]經(jīng)檢測(cè)觀察，煉膠A的表面粗糙，有明顯的破邊和撕邊，而與之相比，加入本發(fā)明助劑的煉膠B的煉膠時(shí)間縮短了 7min，煉膠B外觀完整，表面更加光滑、發(fā)亮，且煉膠B的拉伸強(qiáng)度以及彈性明顯優(yōu)于煉膠A，具體如下表1所示。
[0033]表1橡膠加工助劑的使用效果
[0034]
【權(quán)利要求】
1.一種橡膠加工助劑，是由以下重量份數(shù)的原料混合造粒制得:硬脂酸700~800、氧化鋅O~100、無水三氯化鋁10~150、油酸鋅O~200。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助劑，其特征在于:所述的助劑是由以下重量份數(shù)的原料混合造粒制得:硬脂酸740~770、氧化鋅10~40、無水三氯化鋁100~130、油酸鋅80~120。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡膠加工助劑，其特征在于:所述的助劑是由重量份數(shù)比為756:27:117:100的硬脂酸、氧化鋅、無水三氯化鋁和油酸鋅進(jìn)行混合造粒制得。
4.如權(quán)利要求1所述的橡膠加工助劑的制備方法，包括以下步驟: 51):先向反應(yīng)釜中投入硬脂酸，加熱至125~155°C，然后投入無水三氯化鋁，在恒溫條件下反應(yīng)2~3h，然后再投入氧化鋅，在恒溫條件下反應(yīng)1.5~5h ; 52):向反應(yīng)釜中投入油酸鋅，混合均勻，在恒溫條件下反應(yīng)35~45min； 53):將反應(yīng)釜中的混合物定量送入造粒擠出機(jī)進(jìn)行造粒，即得助劑。
【文檔編號(hào)】C08L9/00GK103865100SQ201410098054
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】邵進(jìn), 宋士璽, 王辰辰 申請(qǐng)人:安徽瑞邦橡塑助劑集團(tuán)有限公司