本發(fā)明涉及煉膠材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種油料組合物及制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
橡膠是一種有彈性的聚合物，是橡膠工業(yè)的基本原料，廣泛用于制造輪胎、膠管、膠帶、電纜及其他各種橡膠制品。橡膠按原料分為天然橡膠和合成橡膠。按形態(tài)分為塊狀生膠、乳膠、液體橡膠和粉末橡膠。用煉膠機(jī)將生膠或膠料進(jìn)行捏煉的操作叫煉膠。生膠單獨捏煉，以提高其可塑性。塑煉好的生膠與配合劑煉合稱混煉。
混煉工藝是橡膠制品生產(chǎn)過程的第一步，它的任務(wù)就是將配方中的生膠與各種原材料混合均勻，制成符合性能要求的混煉膠膠料，包括生膠的塑煉加工和膠料的混煉加工兩個主要過程。塑煉加工是為混煉加工做準(zhǔn)備的。故塑煉和混煉通稱為煉膠工藝?；鞜捘z在經(jīng)過壓延、壓出、裝模等工序后，對膠料的后續(xù)加工和制品的質(zhì)量起著決定性的作用?；鞜挷缓?，膠料會出現(xiàn)配合劑分散不均勻、可塑度過高或過低、焦燒、噴霜等現(xiàn)象，使后序加工難以正常進(jìn)行，且會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不均。所以，混煉工藝是橡膠制品生產(chǎn)中最重要的基本工藝過程之一。
現(xiàn)階段，混煉操作是開始提起上頂栓，將配方的各種原材料按規(guī)定加料順序依次投入密煉室中，每次投料后都必須放下上頂栓加壓混煉一定時間，然后再提起上頂栓投加下一批物料，直到混煉完畢，打開下頂栓，排料至下片機(jī)出片、冷卻、停放。其中，加料順序是影響混煉的膠料質(zhì)量好壞的決定性因素。通常的加料次序為：先填加生膠、塑煉膠、母煉膠、再生膠等膠料，之后填加固體軟化劑(如古馬降樹脂、松香、固體石蠟等)，再添加促進(jìn)劑、活性劑、防老劑和防焦劑等，之后加入填料(炭黑、陶土、碳酸鈣等)，再加入液體油料，最后加入硫黃。
其中，填料和液體油料分為兩步單獨進(jìn)行填加，粉末狀填料膨脹系數(shù)高，在加入的過程中會飄到空氣中，對空氣造成嚴(yán)重污染，工人操作困難，且使操作工人易患矽肺病，影響健康。同時，在加入填料后再加入液體油料，每次加入的過程中存在計量問題，容易造成誤差，進(jìn)而影響了混煉出的膠料的各項性能。
因此，如何解決上述問題也日益成為研究的熱點。
有鑒于此，特提出本發(fā)明。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種油料組合物；
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種油料組合物的制備方法；
本發(fā)明的第三個目的在于提供一種油料組合物在煉膠工藝中的應(yīng)用，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中存在的粉末狀填料和液體油料分為兩步單獨進(jìn)行填加，對空氣造成嚴(yán)重污染，工人操作困難，影響健康，和液體油料計量不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。
本發(fā)明提供的一種油料組合物，所述油料組合物的制備原料包括以下組分：液體油料和白炭黑。
進(jìn)一步地，所述油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料2－14份，白炭黑5－25份。
進(jìn)一步地，所述油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料4－12份，白炭黑10－20份。
進(jìn)一步地，所述油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料6－10份，白炭黑12－28份。
進(jìn)一步地，所述油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料8份，白炭黑15份。
進(jìn)一步地，所述液體油料為石蠟油，環(huán)烷油和芳烴油中的一種。
另外，本發(fā)明還提供了一種上述的油料組合物的制備方法，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的所述白炭黑加熱，加熱溫度為140－160℃；
(b)將所述液體油料加熱，加熱溫度為140－160℃；
(c)將加熱后的所述白炭黑和加熱后的所述液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將占總體積剩余10％分量的所述白炭黑加入所述混合物中，得到所述油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的所述油料組合物定量存放。
進(jìn)一步地，所述加熱溫度為150℃。
另外，本發(fā)明還提供了上述的油料組合物在煉膠工藝中的應(yīng)用。
進(jìn)一步地，所述應(yīng)用為制備鞋大底。
本發(fā)明提供的油料組合物，以白炭黑和液體油料為原料，能夠防止白炭黑粉末散逸到空氣中而對環(huán)境造成污染；本發(fā)明提供的油料組合物的制備方法，對制得的油料組合物定量處理，能夠減少誤差，在使用過程中無需再次稱量，操作簡單，成本低廉；本發(fā)明提供的油料組合物的應(yīng)用，能夠避免將白炭黑和液體油料分為兩步單獨進(jìn)行填加，對空氣造成污染，進(jìn)而簡化人工操作，不影響操作工人的健康。
具體實施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑、工具或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
本發(fā)明提供了一種油料組合物，該油料組合物的制備原料包括以下組分：液體油料和白炭黑。
白炭黑作為一種環(huán)保、性能優(yōu)異的助劑，按生產(chǎn)方法大體分為沉淀法白炭黑和氣相法白炭黑，沉淀法白炭黑又分為傳統(tǒng)沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑，本發(fā)明所用的白炭黑為傳統(tǒng)沉淀法生產(chǎn)的白炭黑，即指以硫酸、鹽酸、CO2與水玻璃為基本原料生產(chǎn)的二氧化硅。白炭黑用在彩色橡膠制品中以替代炭黑進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，滿足白色或半透明產(chǎn)品的需要。白炭黑同時具有超強(qiáng)的粘附力、抗撕裂及耐熱抗老化性能，所以在黑色橡膠制品中亦可替代部分炭黑，以獲得高質(zhì)量的橡膠制品，如越野輪胎、工程輪胎、子午胎等。
在本發(fā)明中，油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料2－14份，白炭黑5－25份。
其中，液體油料例如可以為，但不限于2份，3份，4份，5份，6份，7份，8份，9份，10份，11份，12份，13份或14份；白炭黑例如可以為，但不限于5份，6份，7份，8份，9份，10份，11份，12份，13份，14份，15份，16份，17份，18份，19份，20份，21份，22份，23份，24份或25份。
在一個優(yōu)選的實施方式中，油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料4－12份，白炭黑10－20份。
在一個更優(yōu)選的實施方式中，油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料6－10份，白炭黑12－18份。
在一個最優(yōu)選的實施方式中，油料組合物由以下重量份的原料制成：液體油料8份，白炭黑15份。
在本發(fā)明中，液體油料為石蠟油，環(huán)烷油或芳烴油中的一種。
在煉膠工藝中，可根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同選擇不同種類的液體油料。
在一個優(yōu)選的實施方式中，液體油料為石蠟油。
石蠟油高閃點和低揮發(fā)份為橡膠制品加工提供了更好的耐候性和高溫下?lián)]發(fā)物小的特性。在橡膠應(yīng)用的各個領(lǐng)域，石蠟基油均有非常出色的表現(xiàn)。石蠟油的特性芳烴含量低，這在過氧化硫化工藝的應(yīng)用中特別重要，芳烴含量低可減少硫化劑的消耗，從而降低成本。石蠟基油的低芳香烴含量和低揮發(fā)性遠(yuǎn)勝于其它精煉不夠的橡膠填充油。并且，石蠟油的低芳香烴含量和低揮發(fā)性相配合在橡膠領(lǐng)域中的應(yīng)用起到了舉足輕重的位置，低芳烴含量提高了橡膠的抗氧化降解性能、低揮發(fā)性有助于防止老化收縮，并且有利于改善制品的不良外觀(如粗糙、有氣泡)，這兩種特性有利于延長橡膠制品的使用壽命。
另外，本發(fā)明還提供了一種上述的油料組合物的制備方法，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的白炭黑加熱，加熱溫度為140－160℃；
(b)將液體油料加熱，加熱溫度為140－160℃；
(c)將加熱后的白炭黑和加熱后的液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將占總體積剩余10％分量的白炭黑加入混合物中，得到油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的油料組合物定量存放。
其中，步驟(c)中混合攪拌的時間為20－40分鐘。
在一個優(yōu)選的實施方式中，步驟(c)中混合攪拌的時間為30分鐘。
在一個優(yōu)選的實施方式中，加熱溫度為150℃。
其中，步驟(d)中補(bǔ)入剩余白炭黑，可以起到包覆的作用，以保證常溫下，液體油料不會析出。
其中，步驟(e)中，根據(jù)目的成品或應(yīng)用領(lǐng)域為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定量。
另外，本發(fā)明還提供了一種上述的油料組合物在煉膠工藝中的應(yīng)用。
在本發(fā)明中，應(yīng)用為制備鞋大底。
在上述條件下，本發(fā)明提供的油料組合物，以白炭黑和液體油料為原料，能夠防止白炭黑粉末散逸到空氣中而對環(huán)境造成污染；本發(fā)明提供的油料組合物的制備方法，對制得的油料組合物定量處理，能夠減少誤差，在使用過程中無需再次稱量，操作簡單，成本低廉；本發(fā)明提供的油料組合物的應(yīng)用，能夠避免將白炭黑和液體油料分為兩步單獨進(jìn)行填加，對空氣造成污染，進(jìn)而簡化人工操作，不影響操作工人的健康。
實施例1
一種油料組合物，由以下重量份的原料制成：
石蠟油8份，白炭黑15份。
將上述油料組合物按照如下的制備方法進(jìn)行制備，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的白炭黑加熱，加熱溫度為150℃；
(b)將液體油料加熱，加熱溫度為150℃；
(c)將加熱后的白炭黑和加熱后的液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將占總體積剩余10％分量的白炭黑加入混合物中，得到油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的油料組合物定量存放。
實施例2
一種油料組合物，由以下重量份的原料制成：
環(huán)烷油2份，白炭黑5份。
將上述油料組合物按照如下的制備方法進(jìn)行制備，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的白炭黑加熱，加熱溫度為140℃；
(b)將液體油料加熱，加熱溫度為140℃；
(c)將加熱后的白炭黑和加熱后的液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將占總體積剩余10％分量的白炭黑加入混合物中，得到油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的油料組合物定量存放。
實施例3
一種油料組合物，由以下重量份的原料制成：
芳烴油14份，白炭黑25份。
將上述油料組合物按照如下的制備方法進(jìn)行制備，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的白炭黑加熱，加熱溫度為160℃；
(b)將液體油料加熱，加熱溫度為160℃；
(c)將加熱后的白炭黑和加熱后的液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將剩余占總體積10％分量的白炭黑加入混合物中，得到油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的油料組合物定量存放。
實施例4
一種油料組合物，由以下重量份的原料制成：
石蠟油16份，白炭黑3份。
將上述油料組合物按照如下的制備方法進(jìn)行制備，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的白炭黑加熱，加熱溫度為160℃；
(b)將液體油料加熱，加熱溫度為160℃；
(c)將加熱后的白炭黑和加熱后的液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將占總體積剩余10％分量的白炭黑加入混合物中，得到油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的油料組合物定量存放。
實施例5
一種油料組合物，由以下重量份的原料制成：
石蠟油8份，白炭黑15份，碳酸鈣10份。
將上述油料組合物按照如下的制備方法進(jìn)行制備，包括以下步驟：
(a)將占總體積90％分量的白炭黑加熱，加熱溫度為160℃；
(b)將液體油料加熱，加熱溫度為160℃；
(c)將加熱后的白炭黑和加熱后的液體油料混合攪拌，得到混合物；
(d)將占總體積剩余10％分量的白炭黑和碳酸鈣共同加入混合物中，得到油料組合物；
(e)將步驟(d)中得到的油料組合物定量存放。
實施例6
以上述實施例1提供的油料組合物為原料，按照如下方法進(jìn)行煉膠：
應(yīng)用密煉機(jī)混煉，首先提起上頂栓，將70kg膠料投入密煉室，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，然后再提起上頂栓填加固體軟化劑古馬降樹脂5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，之后，再提起上頂栓依次填加促進(jìn)劑M(2－硫醇基苯并噻唑)5kg、活性劑(硬脂酸聚氧乙烯酯)5kg、防老劑(N－苯基－α－苯胺)5kg和防焦劑(N－環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，再提起上頂栓，直接投加實施例1提供的定量好的油料組合物25kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，再提起上頂栓填加硫磺5kg，直到混煉完畢，打開下頂栓，排料至下片機(jī)出片、冷卻、停放。
實施例7
以上述實施例2提供的油料組合物為原料，按照如下方法進(jìn)行煉膠：
應(yīng)用密煉機(jī)混煉，首先提起上頂栓，將70kg膠料投入密煉室，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，然后再提起上頂栓填加固體軟化劑古馬降樹脂5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，之后，再提起上頂栓依次填加促進(jìn)劑M(2－硫醇基苯并噻唑)5kg、活性劑(硬脂酸聚氧乙烯酯)5kg、防老劑(N－苯基－α－苯胺)5kg和防焦劑(N－環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，再提起上頂栓，直接投加實施例2提供的定量好的油料組合物25kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，再提起上頂栓填加硫磺5kg，直到混煉完畢，打開下頂栓，排料至下片機(jī)出片、冷卻、停放。
實施例8
以上述實施例3提供的油料組合物為原料，按照如下方法進(jìn)行煉膠：
應(yīng)用密煉機(jī)混煉，首先提起上頂栓，將70kg膠料投入密煉室，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，然后再提起上頂栓填加固體軟化劑古馬降樹脂5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，之后，再提起上頂栓依次填加促進(jìn)劑M(2－硫醇基苯并噻唑)5kg、活性劑(硬脂酸聚氧乙烯酯)5kg、防老劑(N－苯基－α－苯胺)5kg和防焦劑(N－環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，再提起上頂栓，直接投加實施例3提供的定量好的油料組合物25kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，再提起上頂栓填加硫磺5kg，直到混煉完畢，打開下頂栓，排料至下片機(jī)出片、冷卻、停放。
實施例9
以上述實施例4提供的油料組合物為原料，按照如下方法進(jìn)行煉膠：
應(yīng)用密煉機(jī)混煉，首先提起上頂栓，將70kg膠料投入密煉室，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，然后再提起上頂栓填加固體軟化劑古馬降樹脂5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，之后，再提起上頂栓依次填加促進(jìn)劑M(2－硫醇基苯并噻唑)5kg、活性劑(硬脂酸聚氧乙烯酯)5kg、防老劑(N－苯基－α－苯胺)5kg和防焦劑(N－環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，再提起上頂栓，直接投加實施例4提供的定量好的油料組合物25kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，再提起上頂栓填加硫磺5kg，直到混煉完畢，打開下頂栓，排料至下片機(jī)出片、冷卻、停放。
實施例10
以上述實施例5提供的油料組合物為原料，按照如下方法進(jìn)行煉膠：
應(yīng)用密煉機(jī)混煉，首先提起上頂栓，將70kg膠料投入密煉室，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，然后再提起上頂栓填加固體軟化劑古馬降樹脂5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，之后，再提起上頂栓依次填加促進(jìn)劑M(2－硫醇基苯并噻唑)5kg、活性劑(硬脂酸聚氧乙烯酯)5kg、防老劑(N－苯基－α－苯胺)5kg和防焦劑(N－環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)5kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘，再提起上頂栓，直接投加實施例5提供的定量好的油料組合物25kg，放下上頂栓加壓混煉10分鐘后，再提起上頂栓填加硫磺5kg，直到混煉完畢，打開下頂栓，排料至下片機(jī)出片、冷卻、停放。
為了驗證以各實施例提供的油料組合物為原料，對制備所得的膠料的各項性能的影響，對實施例6、實施例7、實施例8、實施例9、實施例10提供的膠料進(jìn)行測試，并設(shè)現(xiàn)有技術(shù)制造而得的膠料為對照組，測試結(jié)果見表1。
表1膠料的各項性能測試結(jié)果
以上結(jié)果表明，應(yīng)用本發(fā)明實施例1提供的油料組合物制備的膠料，在如密度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、邵氏硬度和撕裂強(qiáng)度方面均呈現(xiàn)良好的性能，與現(xiàn)有技術(shù)的對照組相比甚至各性能更為優(yōu)異。同時，與對照組制備過程中產(chǎn)生大量的粉塵顆粒相比，應(yīng)用本發(fā)明提供的油料組合物，因為將白炭黑和液體油料制備成了油料組合物，因而避免對空氣造成污染，且由于在加入膠料前，已經(jīng)定好白炭黑與油的量，因而在操作過程中可直接加入，簡化了人工操作，提高了效率，且不影響操作工人的健康。
最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。