[发明专利]一种三元乙丙硫化胶粉母料的制备方法、所得产品及应用

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，三元乙丙硫化胶粉涉及废橡胶粉利用和橡胶制品配方的技术。

技术背景

我国是一个橡胶资源贫乏的国家，在讲究可持续和谐发展的今天，环保和废旧橡胶的再生越来越受到人们的重视，三元乙丙橡胶作为一种使用广泛的高性能特种橡胶，我国目前主要依赖进口，其再生利用在特种橡胶制品领域更具价值。然而，废旧三元乙丙橡胶制品的回收再生，目前主要采用二种，其一是高温动态脱硫法，此法虽有伸长率较大的优点，但其有放出废气和机械精炼耗电大的缺陷；其二是制成胶粉简单加入法，但此法又存在胶粉与新胶料相容性差的不足，为解决这一不足，通常是在掺有胶粉的胶料中，又同时加入高剂量的软化剂，但软化剂会被高亲和性的新胶料首先夺取，而不易进入硬度偏高的硫化胶粉相中，若要使软化剂在新胶相与胶粉相间合理匹配，则需要做较多的混炼加工而使能耗上升。

另外制作导电或抗静电的三元乙丙橡胶制品，需要加入大量的导电的辅料(如导电炭黑、乙炔炭黑、石墨粉)，此种配方方案不但成本高，而且要制造低硬度的导电、抗静电胶料较困难，要将高吸油值的导电炭黑等组份掺入弹性体胶料中，其加工过程不但耗时耗能，且操作费工，黑色粉尘污染也严重。

目前在业界还没有一种将废三元乙丙橡胶的再生利用与制导电或抗静电的三元乙丙橡胶料联系起来的技术方案。

发明内容

本发明的目的是：

提供一种含废三元乙丙硫化胶粉的母料的制备方法，以改变简单掺加三元乙丙硫化胶粉利用方案的诸多缺点；进一步，解决用较少导电辅料制造低硬度导电、抗静电三元乙丙橡胶的问题。

本发明的构思是：

利用三元乙丙硫化胶粉的丝瓜络结构和胶粉态与软化剂液态易低能耗掺混的特点，用其预先在无新胶料竞争的前提下，让其在低扭距高转速的混合器中，让其仅经过低能耗搅拌混合，单独吃进较多的软化剂物料，然后再将加入软化剂的三元乙丙硫化胶粉与新胶料进行混合；从而达到既软又不易喷出的效果，同时避免了在高扭距低转速辊类机械的过量加工；

另外，也是利用三元乙丙硫化胶粉的丝瓜络结构特性，即空间阻隔性，将已吃有软化剂的三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉与公知导电或抗静电三元乙丙混炼胶混合，使整块胶料中被填充进多量不含导电辅料的互相间又不连续的胶粉颗粒，这样就使胶料的总体积增大，而决定胶料导电性能的连续相中的导电辅料在连续相中的体积含量不变，但导电辅料在总体积胶料中的平均体积含量大为下降，从而达到对总体积胶料来讲，导电或抗静电性能变化不大，但导电辅料用量已大为减少的良好目的。

本发明构思是通过如下的技术方案来实现的：

一种三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料的制备方法，在常温下，以废三元乙丙橡胶的40～100目胶粉与大计量软化剂或其和硫化体系物料混合，在普通室温条件下存放一昼夜，即得到三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料1；或再进一步将此三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料1加入公知的三元乙丙混炼胶中，即得到三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料2；也可将此三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料1加入公知的导电或抗静电三元乙丙混炼胶中，得到导电或抗静电的三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料3。

所述母料1的制备，投料重量比为：40～100目胶粉/软化剂/硫化体系物料的重量比＝100/10～100/0～10；

所述母料2的制备，较佳的投料重量比例可为：三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料1/公知的三元乙丙混炼胶＝50～250/100；

所述母料3的制备，投料比例重量比可为：三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料1/公知的导电或抗静电三元乙丙混炼胶＝50～250/100；若有特殊要求，上下限可以放宽，例如40～260/100，但这不能作为脱离本构思的技术方案。

所述的软化剂选自石蜡油、环烷油、环保型橡胶填充油、机油中的一种或一种以上的组合。

所述的硫化体系物料选自：硫黄、DTDM、CBS、BZ、TMTD、M、DM、D、DCP、双二五、TAIC、TAC中的一种或一种以上的组合。

所述的混合是指用密炼机、捏合机、高速搅拌器中的任一种混合机，对投料实施混合操作3～5分钟即可；若有特殊要求，上下限可以放宽，例如2.5-10分钟，但这不能视为脱离了本发明。

采用上述技术方案中任一条或一条以上的方法组合所得到的三元乙丙硫化胶粉三元乙丙硫化胶粉母料，可作为独立的产品。