本發(fā)明屬于專(zhuān)用蠟生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種橡膠防護(hù)蠟的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
一些橡膠中存在不飽和雙鍵可使橡膠處于高彈性狀態(tài),但其化學(xué)活性又使橡膠制品在加工、貯存和使用過(guò)程中在空氣中的氧、臭氧等化學(xué)物質(zhì)以及光、熱、輻射、機(jī)械力等因素作用下產(chǎn)生雙鍵斷裂或交聯(lián),使橡膠制品出現(xiàn)表面龜裂、泛白、機(jī)械性能下降等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為“老化”,其中臭氧是引起橡膠老化的主要因素。橡膠制品,如輪胎,在動(dòng)態(tài)使用過(guò)程中會(huì)加速老化過(guò)程。隨著老化過(guò)程的進(jìn)展,橡膠及其制品的性能會(huì)逐漸降低以致完全失去使用價(jià)值。
為了延長(zhǎng)橡膠及其制品的貯存期和使用壽命,需要在橡膠中加入一些能抑制老化進(jìn)程的物質(zhì),這些物質(zhì)稱為防老劑。橡膠防老劑分為化學(xué)防老劑和物理防老劑,兩者配合使用可以達(dá)到最佳的抗臭氧效果,且物理防老劑可減少化學(xué)防老劑的使用量,降低橡膠制品的生產(chǎn)成本。橡膠防護(hù)蠟是橡膠用物理防老劑,目前通常以石蠟、微晶蠟等石油蠟為主要成分調(diào)配制成。
石油蠟是原油經(jīng)過(guò)煉制加工后從含蠟餾分油中制得的各類(lèi)蠟產(chǎn)品的總稱,包括液體石蠟、皂用蠟、石蠟和微晶蠟。石蠟是原油中潤(rùn)滑油餾分經(jīng)脫蠟、脫油、精制和成型等步驟生產(chǎn)的,一般含有C18~C50的正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴和極少量的環(huán)烷烴等組分,通常熔點(diǎn)為50℃~74℃,固態(tài)下呈粗大的片狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)。微晶蠟是減壓渣油經(jīng)丙烷等溶劑脫瀝青后再經(jīng)脫蠟、脫油、精制和成型等步驟生產(chǎn)的,一般由C30~C60的異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴和少量正構(gòu)烷烴、芳香烴組成,通常滴熔點(diǎn)為65℃~92℃,固態(tài)下具有比石蠟更細(xì)小的針狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)。
橡膠防護(hù)蠟在橡膠中有一定的溶解度,其溶解度的大小與烷烴的種類(lèi)和溫度有關(guān)。橡膠防護(hù)蠟在橡膠加工過(guò)程中與其它助劑一同加入,在較高溫度(如硫化溫度)下橡膠防護(hù)蠟中的各種烷烴完全溶解在膠料中;而在較低溫度(如常溫)下烷烴在橡膠中的含量大于其在該溫度下的溶解極限而呈過(guò)飽和狀態(tài),此時(shí)由于橡膠表面蠟的濃度較低,橡膠防護(hù)蠟中的正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴會(huì)慢慢地向橡膠表面遷移,逐漸形成一層防護(hù)膜(噴霜),隔絕臭氧對(duì)橡膠碳碳雙鍵的侵襲,從而起到防老化的作用。
橡膠防護(hù)蠟對(duì)臭氧的防護(hù)作用與橡膠的品種和防護(hù)膜的形成速度及質(zhì)量有關(guān)。防護(hù)膜的形成速度和質(zhì)量受多種因素的影響,如橡膠制品的填充劑和軟化劑、使用溫度、橡膠防護(hù)蠟的化學(xué)組成(主要包括石油蠟的碳數(shù)分布和特定碳數(shù)的正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴的含量)等。橡膠制品生產(chǎn)商會(huì)根據(jù)產(chǎn)品中橡膠原料的品種、填充劑和軟化劑的品種及比例、產(chǎn)品使用的環(huán)境溫度等因素提出對(duì)橡膠防護(hù)蠟化學(xué)組成的技術(shù)要求。
一些專(zhuān)利對(duì)橡膠防護(hù)蠟的化學(xué)組成提出具體的要求,如U.S.P.4877456提出用于橡膠制品的防護(hù)蠟中C21~C26、C36~C51范圍內(nèi)的正構(gòu)烷烴的含量都應(yīng)達(dá)到20%~45%,同時(shí)正構(gòu)烷烴的總含量至少應(yīng)達(dá)到75%;U.S.P.5296129強(qiáng)調(diào)C22~C44的正構(gòu)烷烴的含量,同時(shí)建議C30~C60的異構(gòu)烷烴含量應(yīng)該占烷烴總量的16%~30%。
單一牌號(hào)的石油蠟不能滿足橡膠防護(hù)蠟對(duì)化學(xué)組成的技術(shù)要求,所以生產(chǎn)橡膠防護(hù)蠟時(shí)通常需要利用不同廠家、不同牌號(hào)的石油蠟進(jìn)行調(diào)配,如CN01106005.0(橡膠防護(hù)蠟)、CN200410080803.9(橡膠防護(hù)蠟)、CN200910056973.6(一種新型橡膠防護(hù)蠟)、CN201310205094.1(一種橡膠防護(hù)蠟及其制備方法)等專(zhuān)利,都是采用石蠟和微晶蠟等石油蠟為主要成份,并添加少量改性添加劑(聚乙烯蠟、乙烯-醋酸乙烯共聚物及抗氧劑等)。由于石油蠟的化學(xué)組成受原油的性質(zhì)、餾分范圍、脫蠟和脫油等生產(chǎn)過(guò)程的技術(shù)參數(shù)等多種因素的影響,石油蠟的化學(xué)組成經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)較大的波動(dòng),所以生產(chǎn)橡膠防護(hù)蠟時(shí)需要根據(jù)原料石油蠟性質(zhì)的變化不斷調(diào)整配方,這對(duì)原料采購(gòu)和配方的確定帶來(lái)諸多麻煩。同時(shí)普通石油蠟中含有部分橡膠防護(hù)蠟的非適宜組分,這縮短了橡膠防護(hù)蠟對(duì)橡膠及其制品的防護(hù)時(shí)間。
在石油蠟生產(chǎn)工藝方面,常用的分離加工手段主要有蒸餾、溶劑脫油、發(fā)汗脫油等。
蒸餾是利用不同烴類(lèi)的沸點(diǎn)不同達(dá)到分離提純的目的,減小蒸餾的沸程可以有效降低產(chǎn)物碳分布的寬度,但對(duì)正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴的比例影響不大,同時(shí)由于蒸餾過(guò)程需要將石油蠟加熱到沸點(diǎn)以上,消耗大量的能量。
溶劑脫油方法是利用正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴在溶劑中的溶解度不同達(dá)到分離提純的目的,可以有效提高產(chǎn)物中的正構(gòu)烷烴含量,但對(duì)碳分布的寬窄影響不大,同時(shí)溶劑脫油生產(chǎn)設(shè)備投資大;生產(chǎn)過(guò)程中需要大量使用溶劑,回收溶劑需要消耗大量的能量;溶劑中含有苯系物,會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響;溶劑易燃,容易造成生產(chǎn)事故。
發(fā)汗脫油方法是利用不同烴類(lèi)組分熔點(diǎn)不同的性質(zhì)進(jìn)行分離提純的。石油蠟中各種組分的分子量和結(jié)構(gòu)的不同都會(huì)使其熔點(diǎn)不同。同為正構(gòu)烷烴時(shí),分子量較大的正構(gòu)烷烴的熔點(diǎn)較高,而分子量較小的正構(gòu)烷烴的熔點(diǎn)較低;分子量相同時(shí),異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴的熔點(diǎn)要低于正構(gòu)烷烴,且異構(gòu)程度越高熔點(diǎn)就越低。所以發(fā)汗脫油既能降低產(chǎn)物碳分布的寬度又能改變正構(gòu)烷烴含量。
與蒸餾分離方法相比,由于各種烴類(lèi)的熔點(diǎn)溫度遠(yuǎn)低于沸點(diǎn)溫度,所以發(fā)汗分離過(guò)程的能耗遠(yuǎn)低于蒸餾分離;與溶劑分離方法相比,發(fā)汗分離過(guò)程不使用溶劑,所以發(fā)汗分離過(guò)程安全、節(jié)能且對(duì)環(huán)境無(wú)影響。而且發(fā)汗法能在產(chǎn)物碳分布的寬度和正構(gòu)烷烴含量?jī)煞矫娓淖兓瘜W(xué)組成,所以發(fā)汗脫油分離過(guò)程在生產(chǎn)過(guò)程和調(diào)節(jié)正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴的比例兩方面都有優(yōu)勢(shì)。
普通的發(fā)汗脫油工藝主要包括以下步驟:(1)準(zhǔn)備工作:墊水,用水充滿發(fā)汗裝置皿板下部空間;裝料,原料加熱至熔點(diǎn)以上呈液態(tài)時(shí)裝入發(fā)汗裝置;(2)結(jié)晶:將原料以不大于4℃/h的降溫速率緩慢冷卻到其熔點(diǎn)以下10~20℃。在冷卻過(guò)程中,各種組分按熔點(diǎn)由高到低的順序依次結(jié)晶形成固體;(3)發(fā)汗:當(dāng)蠟層溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的降溫終止溫度之后,放掉墊水;再將原料緩慢地加熱到預(yù)設(shè)的發(fā)汗終止溫度。在升溫發(fā)汗過(guò)程中,各種組分按熔點(diǎn)由低到高的順序先后熔化成液態(tài)并流出(蠟下),最后得到的蠟層剩余物(蠟上)就是高熔點(diǎn)、低含油、高正構(gòu)烷烴含量的蠟;發(fā)汗過(guò)程結(jié)束后繼續(xù)升高溫度,以熔化取出蠟上,即為粗產(chǎn)品;(4)精制:將粗產(chǎn)品熔化后升溫至預(yù)定溫度,定量加入白土并恒溫?cái)嚢柚令A(yù)定時(shí)間后過(guò)濾,再經(jīng)成型、包裝即為目的產(chǎn)品。
對(duì)普通發(fā)汗脫油工藝,在發(fā)汗過(guò)程中蠟和油兩類(lèi)組分雖然分別處于固體和液體狀態(tài),但是也很難完全分離。為使最終產(chǎn)品的含油量符合要求,通常采用延長(zhǎng)發(fā)汗時(shí)間并提高發(fā)汗終止溫度的方法。延長(zhǎng)發(fā)汗時(shí)間會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)周期長(zhǎng);提高發(fā)汗終止溫度會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品收率下降。
與溶劑脫油相比,發(fā)汗脫油工藝是間歇操作,且產(chǎn)品收率較低、生產(chǎn)周期較長(zhǎng),但是發(fā)汗脫油工藝具有投資少、生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單、操作費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),目前仍有部分廠家在使用該方法生產(chǎn)皂用蠟等產(chǎn)品。
多年來(lái),發(fā)汗脫油方法在生產(chǎn)設(shè)備和工藝方面得到了一些發(fā)展,如CN89214332(立式方形多段隔板發(fā)汗罐)、CN94223980.6(皿式發(fā)汗裝置)、CN98233254.8(石蠟發(fā)汗罐)、CN200920033500.X(新型石蠟發(fā)汗罐)、CN201210508905.0(一種高效石蠟發(fā)汗裝置)、CN201320127680.4(管式石蠟脫油裝置)等,在發(fā)汗脫油生產(chǎn)設(shè)備上作了改進(jìn);CN91206202(一種高效石蠟發(fā)汗罐)在發(fā)汗脫油工藝上作了改進(jìn)。但這些方法仍存在著產(chǎn)品收率較低、生產(chǎn)周期較長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
發(fā)汗脫油工藝是目前已知用于工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)石油蠟產(chǎn)品的唯一無(wú)溶劑脫油方法,在提倡綠色環(huán)保、低碳節(jié)能的今天日益受到人們的關(guān)注。同時(shí),提高橡膠防護(hù)蠟中的有效成份,有效延長(zhǎng)其對(duì)橡膠及其制品的防護(hù)時(shí)間也是迫切需要解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種橡膠防護(hù)蠟的生產(chǎn)方法,具體地說(shuō)是以石蠟為原料,經(jīng)發(fā)汗去除石蠟中對(duì)橡膠防護(hù)蠟的非適宜組分,再經(jīng)調(diào)配后生產(chǎn)橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品。所述的發(fā)汗,是在普通發(fā)汗工藝的基礎(chǔ)上,在發(fā)汗過(guò)程中利用氣流通過(guò)蠟層攜帶出液態(tài)的油以強(qiáng)制分離蠟和油,并在發(fā)汗過(guò)程中通過(guò)在蠟層上放置固體重物的方式對(duì)蠟層施加壓強(qiáng)以加快蠟和油的分離速度并確保氣流通過(guò)蠟層,從而有效地提高了分離效率。本發(fā)明方法具有生產(chǎn)設(shè)備投資低、生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單且操作費(fèi)用低、無(wú)溶劑污染、產(chǎn)品可對(duì)橡膠及其制品起到長(zhǎng)期有效的防護(hù)作用等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的一種橡膠防護(hù)蠟的生產(chǎn)方法,包括以下內(nèi)容:
A 發(fā)汗
A1:低熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗
(A1-1)裝料:以熔點(diǎn)為52℃~62℃的低熔點(diǎn)石蠟為原料,加熱熔化后裝入發(fā)汗裝置;
(A1-2)結(jié)晶:以1.0℃/h~4.0℃/h的速率降溫至原料熔點(diǎn)以下8℃~20℃的預(yù)定溫度;
(A1-3)發(fā)汗:以0.5℃/h~3.0℃/h的速率升溫;蠟層達(dá)到預(yù)定溫度并恒溫一段時(shí)間后停止發(fā)汗;在發(fā)汗過(guò)程中強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層;繼續(xù)升溫以熔化并取出蠟上;
(A1-4)精制:蠟上經(jīng)精制后備用;
A2:高熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗
(A2-1)裝料:以熔點(diǎn)為62℃~68℃的高熔點(diǎn)石蠟為原料,加熱熔化后裝入發(fā)汗裝置;
(A2-2)結(jié)晶:以1.0℃/h~4.0℃/h的速率降溫至原料熔點(diǎn)以下8℃~20℃的預(yù)定溫度;
(A2-3)發(fā)汗:以0.5℃/h~3.0℃/h的速率升溫;蠟層達(dá)到第一個(gè)預(yù)定溫度并恒溫一段時(shí)間,繼續(xù)升溫至第二個(gè)預(yù)定溫度并恒溫一段時(shí)間后停止發(fā)汗;在發(fā)汗過(guò)程中強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層;
(A2-4)精制:第一次恒溫結(jié)束到第二次恒溫結(jié)束過(guò)程中收集的蠟下經(jīng)精制后備用。
B 調(diào)配:
將上述兩次發(fā)汗并精制后所得產(chǎn)物,按重量比為20~50:50~80的比例加熱熔融并混合均勻,成型后即為橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品。
本發(fā)明的方法中,所述原料石蠟是普通市售商品,其含油量(以質(zhì)量計(jì))一般小于2.0%,其中低熔點(diǎn)石蠟的熔點(diǎn)范圍一般為52℃~62℃,不包括62℃;高熔點(diǎn)石蠟的熔點(diǎn)范圍一般為62℃~68℃。
本發(fā)明的方法中,在步驟A1-3和A2-3的發(fā)汗過(guò)程中,優(yōu)選在蠟層表面放置固體重物以對(duì)蠟層施加0.5 kPa以上的壓強(qiáng)(壓力)。固體重物表面平整、外型尺寸略小于發(fā)汗裝置內(nèi)壁尺寸(如,固體重物邊緣與發(fā)汗裝置內(nèi)壁的間隙一般為0.01~50mm,優(yōu)選0.1~20mm)、內(nèi)部有上下貫穿的孔隙。固體重物的密度一般要求大于4 g/cm3,可以是非金屬、金屬及合金等材質(zhì),優(yōu)選密度為6~12 g/cm3的金屬及合金,如鋅、鐵、銅、鉛及其合金等化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定的低價(jià)格金屬材質(zhì)。固體重物一般能對(duì)蠟層施加0.5 kPa,優(yōu)選1.4~20.0 kPa以上的壓強(qiáng)。
本發(fā)明方法中,可以采用以下方式之一將固體重物放置在蠟層表面以對(duì)蠟層施加壓強(qiáng)(壓力):(1)在發(fā)汗過(guò)程中一次性加入可產(chǎn)生0.5kPa以上壓強(qiáng)的固體重物,優(yōu)選在發(fā)汗開(kāi)始時(shí)一次性加入可產(chǎn)生1.4~20.0kPa壓強(qiáng)的固體重物;(2)在發(fā)汗過(guò)程中分多次(優(yōu)選2~3次)加入,即在每0.1~20.0 h內(nèi)加入可產(chǎn)生0.5kPa以上壓強(qiáng)的固體重物,優(yōu)選在每0.1~10.0 h內(nèi)加入可產(chǎn)生1.4~10.0kPa壓強(qiáng)的固體重物。
本發(fā)明的方法中,所述的發(fā)汗裝置是發(fā)汗皿,并在蠟層以上增加加壓裝置和/或在蠟層以下增加真空裝置。所述的強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層采用在蠟層上方增加氣壓和/或在蠟層下方降低氣壓,使蠟層上、下方形成壓強(qiáng)差實(shí)現(xiàn)。所述的壓強(qiáng)差一般為10~500 kPa,優(yōu)選為20~200 kPa,以強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層。
本發(fā)明的方法中,在步驟A1-2和步驟A2-2中,所述原料蠟層結(jié)晶過(guò)程的降溫速率優(yōu)選2.0℃/h~3.0℃/h;所述原料蠟層結(jié)晶過(guò)程的降溫終止溫度優(yōu)選原料蠟熔點(diǎn)以下10℃~15℃。
本發(fā)明的方法中,步驟A1-3和步驟A2-3中原料蠟層發(fā)汗過(guò)程的升溫速率優(yōu)選1.0℃/h~2.0℃/h。步驟A1-3所述升溫的預(yù)定溫度為低于目的產(chǎn)品的熔點(diǎn)2℃~10℃。步驟A2-3的第一個(gè)預(yù)定溫度為原料熔點(diǎn)-10℃~原料熔點(diǎn)-3℃,優(yōu)選為原料熔點(diǎn)-8℃~原料熔點(diǎn)-3℃;步驟A2-3的二個(gè)預(yù)定溫度為原料熔點(diǎn)-5℃~原料熔點(diǎn)+6℃,優(yōu)選為原料熔點(diǎn)-3℃~原料熔點(diǎn)+3℃。
本發(fā)明的方法中,步驟A1-3和步驟A2-3所述發(fā)汗過(guò)程的恒溫時(shí)間為0~5.0小時(shí),優(yōu)選為0.1~5.0小時(shí),最優(yōu)選為1.0~5.0小時(shí)。
本發(fā)明的方法中,所述蠟層的升溫速度和降溫速度,可以通過(guò)空氣浴、水浴、油浴或者其它可行的方式進(jìn)行控制,優(yōu)選采用水浴或油浴。采用水浴或油浴方式控制蠟層升溫速率和降溫速率時(shí),可在發(fā)汗皿外增加夾套,夾套與可移動(dòng)盤(pán)管及循環(huán)系統(tǒng)相連,循環(huán)系統(tǒng)具有程序降溫/加熱功能,循環(huán)系統(tǒng)加入水或?qū)嵊偷任镔|(zhì)作為循環(huán)介質(zhì);裝料后將盤(pán)管浸沒(méi)并固定在蠟層中,可使蠟層升/降溫過(guò)程更快、蠟層溫度更均勻。
本發(fā)明的方法中,所述的強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層可以在發(fā)汗過(guò)程任意階段實(shí)施,優(yōu)選在升溫發(fā)汗初期實(shí)施。
本發(fā)明的方法中,所述的強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層是采用在蠟層上方增加氣壓實(shí)現(xiàn)的,如可在蠟層上方施加20~200 kPa(表壓)的氣壓,而蠟層下方保持為常壓。
本發(fā)明的方法中,所述的強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層是采用在蠟層下方降低氣壓實(shí)現(xiàn)的,如可在蠟層上方的氣壓保持常壓,而在蠟層下方維持-20~-100 kPa(表壓)的氣壓。
本發(fā)明的方法中,所述的調(diào)配是將兩次發(fā)汗并精制后所得產(chǎn)物,按重量比為20~50:50~80的比例,優(yōu)選的比例為25~40:60~75,加熱熔融并混合均勻,成型后即為橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品。
橡膠防護(hù)蠟的作用是在橡膠表面形成防護(hù)膜以起到隔絕臭氧的作用。研究表明臭氧對(duì)橡膠的老化作用主要是在0~50℃之間發(fā)生的。當(dāng)溫度低于0℃時(shí),由于臭氧的活化分子少,不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),即橡膠不會(huì)因臭氧的作用而產(chǎn)生老化現(xiàn)象;使用溫度在50℃以上時(shí), 臭氧會(huì)分解成氧氣, 因而橡膠也不會(huì)因臭氧產(chǎn)生老化現(xiàn)象。
橡膠防護(hù)蠟中各種組分只有在特定溫度下在橡膠內(nèi)超過(guò)溶解極限的部分才能遷移到橡膠制品表面以形成蠟?zāi)亩鸬椒雷o(hù)作用。橡膠防護(hù)蠟在0~50℃之間對(duì)橡膠的防護(hù)作用與防護(hù)膜的形成速度和質(zhì)量有關(guān),能夠快速形成適宜厚度的、致密的、能很好附著在橡膠表面的防護(hù)膜才能有效起到對(duì)橡膠的防護(hù)作用。防護(hù)膜的形成速度和質(zhì)量受多種因素的影響,其中最重要的因素是橡膠防護(hù)蠟的化學(xué)組成。同時(shí),橡膠防護(hù)蠟在橡膠中的添加量受到限制,這是因?yàn)橄鹉z防護(hù)蠟與橡膠互容性差,過(guò)量時(shí)會(huì)在橡膠制品內(nèi)產(chǎn)生局部應(yīng)力,從而降低橡膠的動(dòng)態(tài)屈撓性能,所以當(dāng)橡膠防護(hù)蠟中含有不能在0~50℃之間形成防護(hù)膜的非適宜組分時(shí),就會(huì)影響橡膠防護(hù)蠟起到有效防護(hù)作用的時(shí)間。
橡膠防護(hù)蠟在橡膠表面形成防護(hù)膜的速度與烷烴向橡膠表面遷移的速度有關(guān),而遷移速度受烷烴的結(jié)構(gòu)、分子量以及溫度等多種因素的影響。研究表明分子量相同時(shí)正構(gòu)烷烴在橡膠中的遷移速度相對(duì)較快,異構(gòu)烷烴遷移速度較慢,而支化程度更高的烷烴(即所謂的“油”)、環(huán)烷烴以及芳香烴在橡膠中的遷移速度非常慢,對(duì)成膜基本不起作用;溫度對(duì)烷烴在橡膠內(nèi)的溶解度和遷移速度都有影響,一般而言,溫度升高會(huì)使烷烴在橡膠內(nèi)的溶解度增加,并使烷烴在橡膠內(nèi)的遷移速度提高,且不同碳原子數(shù)的烷烴的遷移速度在特定溫度下會(huì)達(dá)到最大值。研究表明0℃時(shí)C23~C24的遷移速度最大,而在50℃時(shí)C38~C39的遷移速度最大。因此溫度對(duì)烷烴在橡膠表面形成防護(hù)膜的速度的影響是對(duì)溶解度和遷移速度影響的綜合結(jié)果:在低溫時(shí),橡膠防護(hù)蠟的每一種組分的遷移率均較低,此時(shí)形成防護(hù)膜主要依靠較低碳原子數(shù)的烷烴;在較高溫度時(shí),由于溶解度增加使橡膠表面的低碳原子數(shù)烷烴重新溶解于橡膠中,此時(shí)形成防護(hù)膜主要依靠較高碳原子數(shù)的烷烴。由于對(duì)橡膠起保護(hù)作用的烷烴分子必須存在于橡膠的表面而不是在橡膠的內(nèi)部,也就是說(shuō)在一定溫度下,特定碳數(shù)的烷烴對(duì)橡膠起到很好的防護(hù)作用,而在另一溫度下則不起防護(hù)作用。由于溫度升高會(huì)使烷烴的溶解度增加,為形成有效防護(hù)膜,需要添加更多的高溫下起防護(hù)作用的烷烴,即橡膠防護(hù)蠟中較高碳數(shù)烷烴的含量要高于較低碳數(shù)烷烴的含量。
橡膠防護(hù)蠟在橡膠表面形成的防護(hù)膜必須是致密的且能很好附著在橡膠表面的蠟?zāi)ぃ@樣才能長(zhǎng)期有效地對(duì)橡膠起到防護(hù)作用。正構(gòu)烷烴在橡膠中遷移速度較快,可以在橡膠表面形成粗大的結(jié)晶且與橡膠的附著力較小。這種粗大的結(jié)晶使晶體之間具有孔隙,不能有效阻止臭氧的透過(guò),同時(shí)由于與橡膠的附著力較小,容易呈片狀從橡膠表面脫落,因此對(duì)橡膠的防護(hù)作用較差。而異構(gòu)烷烴分子結(jié)構(gòu)中含有支鏈,在橡膠中溶解度較小,其遷移速度相對(duì)正構(gòu)烷烴緩慢,但在橡膠表面結(jié)晶或與正構(gòu)烷烴共同結(jié)晶時(shí)形成的結(jié)晶細(xì)小,可使防護(hù)膜致密且附著性好,能有效地阻止臭氧滲透,達(dá)到良好防護(hù)的目的。因此橡膠防護(hù)蠟的化學(xué)組成中要求含有一定量的異構(gòu)烷烴。
由上述分析可知,為使橡膠防護(hù)蠟?zāi)軌蜷L(zhǎng)期有效地對(duì)橡膠起到防護(hù)作用,就應(yīng)該在0~50℃之間能夠快速形成適宜厚度的、致密的、能很好附著在橡膠表面的防護(hù)膜,這就要求其化學(xué)組成中碳數(shù)分布集中在C23~C39之間,并含有一定數(shù)量的異構(gòu)烷烴,且“油”、環(huán)烷烴以及芳香烴的含量要很低。
研究表明,目前市售商品石蠟和微晶蠟通常含有20個(gè)碳數(shù)以上的烷烴,即一定含有C23以下和/或C39以上的橡膠防護(hù)蠟非適宜的組分,同時(shí)還含有一定數(shù)量的“油”。尤其是微晶蠟中含有大量C39以上的烷烴、環(huán)烷烴以及芳香烴等橡膠防護(hù)蠟的非適宜組分,不適宜直接用作生產(chǎn)橡膠防護(hù)蠟的原料,即使用作發(fā)汗原料以生產(chǎn)橡膠防護(hù)蠟也是不適宜的。而石蠟以正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴為主,只需要降低“油”含量并使碳數(shù)分布集中在C23~C39之間,就可用于生產(chǎn)橡膠防護(hù)蠟。
發(fā)汗脫油方法是利用蠟和油熔點(diǎn)不同的性質(zhì)進(jìn)行分離以生產(chǎn)石油蠟的,這種方法即能降低碳數(shù)分布的寬度又能調(diào)整正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴的比例,因此是調(diào)節(jié)石蠟化學(xué)組成的有效方法,但是在普通發(fā)汗過(guò)程中,蠟層中固態(tài)的蠟和液態(tài)的油很難完全分離,這是由于蠟和油兩種組分都是非極性的烴類(lèi)分子,分子間作用力較大;同時(shí)固態(tài)的蠟結(jié)晶形成毛細(xì)管結(jié)構(gòu),對(duì)油有較強(qiáng)的吸附作用,這就造成僅靠重力自然分離的普通發(fā)汗過(guò)程中蠟和油難以完全分離。通常采用延長(zhǎng)發(fā)汗時(shí)間、提高發(fā)汗終止溫度等方法使最終產(chǎn)品的含油量符合要求,但是這又會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)周期長(zhǎng)、蠟產(chǎn)品收率低。
本發(fā)明通過(guò)對(duì)橡膠防護(hù)蠟對(duì)橡膠及其制品的防護(hù)作用原理的深入研究,針對(duì)環(huán)烷烴和芳香烴等橡膠防護(hù)蠟的非適宜組分主要存在于微晶蠟的情況,采用石蠟為原料以有效降低環(huán)烷烴和芳香烴的含量;并采用發(fā)汗方法去除普通商品石蠟中的“油”及C23以下和C39以上的烷烴等橡膠防護(hù)蠟的非適宜組分,這樣提高了橡膠防護(hù)蠟中的適宜組分的含量,因此有效延長(zhǎng)了橡膠防護(hù)蠟的防護(hù)時(shí)間;同時(shí)采用發(fā)汗方法調(diào)節(jié)正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴的比例,再經(jīng)調(diào)配以調(diào)節(jié)產(chǎn)品的碳數(shù)分布,從而使橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品具有適宜的化學(xué)組成,因此可以對(duì)橡膠及其制品具有極佳的防護(hù)作用。本發(fā)明通過(guò)對(duì)普通發(fā)汗過(guò)程的深入研究,針對(duì)蠟和油難以完全分離原因,在發(fā)汗過(guò)程中采用氣流通過(guò)蠟層攜帶出液態(tài)油的方法強(qiáng)制蠟和油的分離,增強(qiáng)了分離效果并加快了分離速度,并通過(guò)增加恒溫階段以使蠟和油可以更完全地分離。普通發(fā)汗工藝過(guò)程中,隨著油的逐漸排出,蠟層會(huì)產(chǎn)生垂直方向的收縮和水平方向的收縮,當(dāng)在蠟層上下形成壓強(qiáng)差以強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層時(shí),有時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣流經(jīng)蠟層與皿板間縫隙流過(guò)而不經(jīng)過(guò)蠟層的現(xiàn)象。本發(fā)明方法中,還優(yōu)選通過(guò)在蠟層表面放置固體重物以對(duì)蠟層施加壓強(qiáng)的手段,可擠出蠟結(jié)晶中包覆的油從而加快了蠟和油的分離速度,更重要的是可以使蠟層只產(chǎn)生垂直方向的收縮而不產(chǎn)生水平方向的收縮,增大了蠟層與擋板和皿板間的阻力,可以確保氣流通過(guò)蠟層;同時(shí)由于固體重物內(nèi)部有上下貫穿的空隙,可以確保氣流通過(guò)蠟層以攜帶出油。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:通過(guò)在發(fā)汗過(guò)程中采用氣流通過(guò)蠟層攜帶出液態(tài)油的方法強(qiáng)制蠟和油的分離,增強(qiáng)了分離效果并加快了分離速度;同時(shí)在發(fā)汗過(guò)程中通過(guò)在蠟層上放置固體重物以加快蠟和油的分離速度并確保氣流通過(guò)蠟層,從而有效去除了石蠟中橡膠防護(hù)蠟的非適宜的組分,再經(jīng)調(diào)配制備的橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品,具有適宜的化學(xué)組成,同時(shí)有效提高了橡膠防護(hù)蠟適宜組分的含量,即延長(zhǎng)了橡膠的使用壽命。本發(fā)明的方法具有裝置投資低、生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單且操作費(fèi)用低、無(wú)溶劑污染環(huán)境、產(chǎn)品可對(duì)橡膠及其制品起到長(zhǎng)期有效的防護(hù)作用等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
發(fā)汗皿上部連接可拆卸的密封裝置并與加壓緩沖罐和壓縮機(jī)連接,和/或在發(fā)汗皿下部連接減壓緩沖罐和真空泵;原料石蠟加熱熔化后裝入發(fā)汗皿;以水浴控制蠟層升、降溫速度;在發(fā)汗過(guò)程中,啟動(dòng)壓縮機(jī)以在蠟層以上形成正壓,和/或啟動(dòng)真空泵以在蠟層以下形成負(fù)壓,用以強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層;在發(fā)汗過(guò)程中優(yōu)選在蠟層表面逐漸增大固體壓強(qiáng);蠟層溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度并恒溫一段時(shí)間,然后停止發(fā)汗過(guò)程;制備的所需組分經(jīng)白土精制、調(diào)配、成型、包裝后即為目的產(chǎn)品。通過(guò)這些手段可提高橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品的有效含量并使產(chǎn)品具有適宜的化學(xué)組成。
以下通過(guò)實(shí)施例1和實(shí)施例2具體說(shuō)明本發(fā)明橡膠防護(hù)蠟的生產(chǎn)方法。
實(shí)施例1
本實(shí)施例包括:A 發(fā)汗和B 調(diào)配兩部分。
A:發(fā)汗
本部分包括:A1低熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗和A2高熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗兩部分。
A1:低熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗
本部分包括:(1)準(zhǔn)備工作、(2)結(jié)晶、(3)發(fā)汗、(4)精制等過(guò)程。
(1)準(zhǔn)備工作
將發(fā)汗皿(內(nèi)壁為1m×1m的正方形)的密封系統(tǒng)與加壓緩沖罐和壓縮機(jī)連接好;在發(fā)汗皿下部安裝減壓緩沖罐并連接真空泵;將發(fā)汗皿夾套和可移動(dòng)盤(pán)管與循環(huán)系統(tǒng)連接,以水為介質(zhì);啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,使循環(huán)水升溫至58℃。發(fā)汗皿皿板下方墊水。
以52#半煉蠟(高橋石化公司,熔點(diǎn)53.90℃、含油量0.76%、異構(gòu)烷烴含量12.11%、C23以下含量6.71%、C39以上含量0)為原料,加熱熔化后加入發(fā)汗皿;將盤(pán)管浸沒(méi)在原料蠟層中并固定。
(2)結(jié)晶
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能,控制蠟層溫度以2.0℃/h的降溫速率下降至42.0℃以使蠟層結(jié)晶形成固體。關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能。
(3)發(fā)汗
排出發(fā)汗皿墊水。發(fā)汗皿出口連接中間儲(chǔ)罐(Ⅰ)以接收蠟下;連接發(fā)汗皿上部密封裝置;啟動(dòng)壓縮機(jī)并保持加壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在120~140kPa(表壓),發(fā)汗皿皿板下方保持常壓。
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到46.5℃;停壓縮機(jī)。拆除密封裝置。
啟動(dòng)真空泵并保持減壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在-50~-70 kPa(表壓),蠟層上方氣壓保持常壓;繼續(xù)以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到51.0℃并恒溫3.0h進(jìn)行發(fā)汗。停真空泵,終止發(fā)汗過(guò)程。
發(fā)汗皿出口改為連接粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐(Ⅰ);繼續(xù)加熱循環(huán)水升溫至65℃以熔化取出蠟上,即為粗中間產(chǎn)品(Ⅰ)。
(4)精制
粗中間產(chǎn)品(Ⅰ)經(jīng)白土精制后即為中間產(chǎn)品(Ⅰ)。
中間產(chǎn)品(Ⅰ)性質(zhì):熔點(diǎn)54.26℃、含油量0.32%、異構(gòu)烷烴含量9.36%、C23以下含量0.63%、C39以上含量0、收率81.2%。
A2:高熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗
本部分包括:(1)準(zhǔn)備工作、(2)結(jié)晶、(3)發(fā)汗、(4)精制等過(guò)程。
(1)準(zhǔn)備工作
將發(fā)汗皿(同本實(shí)施例A1)的密封系統(tǒng)與加壓緩沖罐和壓縮機(jī)連接好;在發(fā)汗皿下部安裝減壓緩沖罐并連接真空泵;將發(fā)汗皿夾套和可移動(dòng)盤(pán)管與循環(huán)系統(tǒng)連接,以水為介質(zhì);啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,使循環(huán)水升溫至70℃。發(fā)汗皿皿板下方墊水。
以64#全煉蠟(大連石化公司,熔點(diǎn)64.75℃、含油量0.73%、異構(gòu)烷烴含量31.98%、C23以下含量0.92%、C39以上含量7.51%)為原料,加熱熔化后加入發(fā)汗皿;將盤(pán)管浸沒(méi)在原料蠟層中并固定。
(2)結(jié)晶
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能,控制蠟層溫度以1.5℃/h的降溫速率下降至54.0℃以使蠟層結(jié)晶形成固體。關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能。
(3)發(fā)汗
排出發(fā)汗皿墊水。發(fā)汗皿出口連接中間儲(chǔ)罐(Ⅱ)以接收一蠟下;連接發(fā)汗皿上部密封裝置;啟動(dòng)壓縮機(jī)并保持加壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在130~150kPa(表壓),發(fā)汗皿皿板下方保持常壓。
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到57.0℃并恒溫3.0h。停壓縮機(jī),拆除密封裝置。
發(fā)汗皿出口換接粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐(Ⅱ)以接收二蠟下;啟動(dòng)真空泵并保持減壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在-50~-70 kPa(表壓),蠟層上方氣壓保持常壓;繼續(xù)以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到66.0℃并恒溫3.0h;停真空泵,終止發(fā)汗過(guò)程。
發(fā)汗皿出口改為連接中間儲(chǔ)罐(Ⅲ);繼續(xù)加熱循環(huán)水升溫至75℃以熔化取出蠟上。
(4)精制
粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐(Ⅱ)中二蠟下經(jīng)白土精制后即為中間產(chǎn)品(Ⅱ)。
中間產(chǎn)品(Ⅱ)性質(zhì):熔點(diǎn)65.16℃、含油量0.36%、異構(gòu)烷烴含量40.25%、C23以下含量0.06%、C39以上含量0.72%、收率76.22%。
B 調(diào)配:
將中間產(chǎn)品(Ⅰ)與中間產(chǎn)品(Ⅱ)按重量比為30:70的比例加熱熔融并混合均勻,成型后即為橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品(Ⅰ)。
橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品(Ⅰ)性質(zhì):熔點(diǎn)61.52℃、含油量0.35%、異構(gòu)烷烴含量30.23%、C23~C39含量99.2%。
實(shí)施例2
本實(shí)施例包括:A 發(fā)汗和B 調(diào)配兩部分。
A:發(fā)汗
本部分包括:A1低熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗和A2高熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗兩部分。
A1:低熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗
本部分包括:(1)準(zhǔn)備工作、(2)結(jié)晶、(3)發(fā)汗、(4)精制等過(guò)程。
(1)準(zhǔn)備工作
制備不銹鋼板若干,每塊不銹鋼板外型尺寸為0.98 m×0.98m×0.02 m,并在不銹鋼板上鉆均勻分布的φ0.0015 m的貫穿孔(距邊緣0.01m處起鉆孔,孔中心間距0.04m)(每塊不銹鋼板產(chǎn)生的壓強(qiáng)約1.5kPa),備用。
將發(fā)汗皿(同實(shí)施例1)的密封系統(tǒng)與加壓緩沖罐和壓縮機(jī)連接好;在發(fā)汗皿下部安裝減壓緩沖罐并連接真空泵;將發(fā)汗皿夾套和可移動(dòng)盤(pán)管與循環(huán)系統(tǒng)連接,以水為介質(zhì);啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,使循環(huán)水升溫至58℃。發(fā)汗皿皿板下方墊水。
以52#半煉蠟(同實(shí)施例1)為原料,加熱熔化后加入發(fā)汗皿;將盤(pán)管浸沒(méi)在原料蠟層中并固定。
(2)結(jié)晶
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能,控制蠟層溫度以2.0℃/h的降溫速率下降至42.0℃以使蠟層結(jié)晶形成固體。關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能。
(3)發(fā)汗
排出發(fā)汗皿墊水。發(fā)汗皿出口連接中間儲(chǔ)罐(Ⅳ)以接收蠟下;在蠟層表面水平放置第一塊前述不銹鋼板;連接發(fā)汗皿上部密封裝置;啟動(dòng)壓縮機(jī)并保持加壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在120~140kPa(表壓),發(fā)汗皿皿板下方保持常壓。
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到46.5℃。停壓縮機(jī),拆除密封裝置。在蠟層表面加放第二塊不銹鋼板。
啟動(dòng)真空泵并保持減壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在-50~-70 kPa(表壓),蠟層上方氣壓保持常壓;繼續(xù)以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到51.0℃并恒溫3.0h進(jìn)行發(fā)汗。停真空泵,終止發(fā)汗過(guò)程。
發(fā)汗皿出口改為連接粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐(Ⅲ);繼續(xù)加熱循環(huán)水升溫至65℃以熔化取出蠟上,即為粗中間產(chǎn)品(Ⅲ)。
(4)精制
粗中間產(chǎn)品(Ⅲ)經(jīng)白土精制后即為中間產(chǎn)品(Ⅲ)。
中間產(chǎn)品(Ⅲ)性質(zhì):熔點(diǎn)54.35℃、含油量0.18%、異構(gòu)烷烴含量9.03%、C23以下含量0.25%、C39以上含量0、收率86.3%。
A2:高熔點(diǎn)石蠟發(fā)汗
本部分包括:(1)準(zhǔn)備工作、(2)結(jié)晶、(3)發(fā)汗、(4)精制等過(guò)程。
(1)準(zhǔn)備工作
制備若干不銹鋼板(同本實(shí)施例A1)若干,備用。
將發(fā)汗皿(同實(shí)施例1)的密封系統(tǒng)與加壓緩沖罐和壓縮機(jī)連接好;在發(fā)汗皿下部安裝減壓緩沖罐并連接真空泵;將發(fā)汗皿夾套和可移動(dòng)盤(pán)管與循環(huán)系統(tǒng)連接,以水為介質(zhì);啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,使循環(huán)水升溫至70℃。發(fā)汗皿皿板下方墊水。
以64#全煉蠟(同實(shí)施例1)為原料,加熱熔化后加入發(fā)汗皿;將盤(pán)管浸沒(méi)在原料蠟層中并固定。
(2)結(jié)晶
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能,控制蠟層溫度以1.5℃/h的降溫速率下降至54.0℃以使蠟層結(jié)晶形成固體。關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)的制冷功能。
(3)發(fā)汗
排出發(fā)汗皿墊水。發(fā)汗皿出口連接中間儲(chǔ)罐(Ⅴ)以接收一蠟下;在蠟層表面水平放置第一塊前述不銹鋼板;連接發(fā)汗皿上部密封裝置;啟動(dòng)壓縮機(jī)并保持加壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在130~150kPa(表壓),發(fā)汗皿皿板下方保持常壓。
啟動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)的加熱功能,以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到57.0℃并恒溫3.0h。停壓縮機(jī),拆除密封裝置,在蠟層表面加放第二塊不銹鋼板。
發(fā)汗皿出口換接粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐(Ⅳ)以接收二蠟下;啟動(dòng)真空泵并保持減壓緩沖罐內(nèi)壓強(qiáng)穩(wěn)定在-50~-70 kPa(表壓),蠟層上方氣壓保持常壓;繼續(xù)以1.5℃/h的升溫速率使蠟層溫度升高到66.0℃并恒溫3.0h。停真空泵,終止發(fā)汗過(guò)程。
發(fā)汗皿出口改為連接中間儲(chǔ)罐(Ⅵ);繼續(xù)加熱循環(huán)水升溫至75℃以熔化取出蠟上。
(4)精制
粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐(Ⅳ)中二蠟下經(jīng)白土精制后即為中間產(chǎn)品(Ⅳ)。
中間產(chǎn)品(Ⅳ)性質(zhì):熔點(diǎn)65.07℃、含油量0.17%、異構(gòu)烷烴含量45.18%、C23以下含量0.02%、C39以上含量0.36%、收率80.37%。
B 調(diào)配:
將中間產(chǎn)品(Ⅲ)與中間產(chǎn)品(Ⅳ)按重量比為35:65的比例加熱熔融并混合均勻,成型后即為橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品(Ⅱ)。
橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品(Ⅱ)性質(zhì):熔點(diǎn)61.15℃、含油量0.18%、異構(gòu)烷烴含量32.47%、C23~C39含量99.5%。
對(duì)比例1
專(zhuān)利CN01106005.0公開(kāi)了一種橡膠防護(hù)蠟,它是由低熔點(diǎn)石蠟、高熔點(diǎn)石蠟、微晶蠟及聚乙烯蠟制成,其實(shí)施例2的配比為低熔點(diǎn)石蠟(60號(hào)):25%;高熔點(diǎn)石蠟(62號(hào)):52%;微晶蠟(85號(hào)):21%;聚乙烯蠟(分子量5000—10000):2%。
將本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)品、對(duì)比例CN01106005.0中實(shí)施例2產(chǎn)品及普通58#石蠟分別摻混到橡膠中進(jìn)行防護(hù)性能對(duì)比。
試驗(yàn)橡膠配料(重量份數(shù))如下表所示:
將上述樣品在150℃下硫化65 min后測(cè)定各項(xiàng)物理性能,結(jié)果如下表:
由上表可以看出,使用本專(zhuān)利實(shí)施例1和實(shí)施例2的橡膠防護(hù)蠟所制備的橡膠制品,其各項(xiàng)物理指標(biāo)都與對(duì)比例相當(dāng)。
對(duì)上述硫化后的橡膠樣品進(jìn)行天候老化試驗(yàn),結(jié)果如下表:
由上表可以看出,使用本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2的橡膠防護(hù)蠟對(duì)橡膠制品的防護(hù)性能有明顯提高。
通過(guò)實(shí)施例1-2可以看出,本發(fā)明橡膠防護(hù)蠟的生產(chǎn)方法,通過(guò)增加加壓和/或真空設(shè)施等對(duì)發(fā)汗裝置的改進(jìn);通過(guò)在蠟層上放置固體重物,并在升溫發(fā)汗過(guò)程中強(qiáng)制氣流通過(guò)蠟層及增加恒溫階段等對(duì)發(fā)汗工藝的改進(jìn);增強(qiáng)了蠟與油的分離效果并加快了分離速度,有效去除了市售商品石蠟中橡膠防護(hù)蠟的非適宜的組分,再經(jīng)調(diào)配制備的橡膠防護(hù)蠟產(chǎn)品,有效提高了橡膠防護(hù)蠟的有效含量并使產(chǎn)品具有適宜的化學(xué)組成,對(duì)橡膠及其制品具有長(zhǎng)期有效的防護(hù)作用。