[发明专利]一种天然橡胶的液相生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种天然橡胶的液相生产工艺，属于橡胶制备技术领域。

背景技术

目前，天然橡胶的加工工艺主要是利用低浓度甲酸通过凝胶、绉片、破碎直接造粒和烘干进行制备，在制成混炼胶的时候还需多次塑炼和混炼，这样做出的混炼胶的门尼粘度明显降低，硫化转矩变化不大，焦烧时间略有缩短，硫化速度加快；硫化胶的硬度和定伸应力增大，拉伸强度、拉断伸长率、回弹值、撕裂强度以及拉断永久变形减小，耐屈挠性能和耐热空气老化性能下降，耐磨性能变化不大；塑炼次数越多，混炼胶和硫化胶的性能变化越大，不能满足高品质耐磨橡胶的需要。而且多次破碎、造粒以及长时间的烘干不仅浪费了人力和时间，也会使橡胶分子链被机械剪切力打断或破坏，使橡胶单体（聚异戊二烯）聚合度降低，即分子量降低，这样直接影响了成品的塑性初值、门尼粘度和硬度，破坏了橡胶本身特有的高弹性和物理机械性能。

因此，开发一种新型的橡胶制备工艺是本领域亟待解决的问题之一。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种天然橡胶的液相生产工艺，该液相生产工艺能够在提高橡胶物理性能的基础上节约成本，提高生产效率，并能够有效地避免因塑炼和混炼以及加工温度的不同使产品性能产生差异的情况的出现。

为达到上述目的，本发明提供了一种天然橡胶的液相生产工艺，其包括以下步骤：

将烷基聚氧乙烯醚0.1-2重量份、促进剂0.5-1.5重量份、氧化锌1.5-10重量份、硬脂酸0.1-5重量份、硫0.5-2重量份、防老剂0.8-1.5重量份、分散剂0.1-2重量份、酪素0.2-1重量份、水5-20重量份混合在一起，得到橡胶配合剂；或者，将烷基聚氧乙烯醚0.1-2重量份、促进剂0.5-1.5重量份、氧化锌1.5-10重量份、硬脂酸0.1-5重量份、硫0.5-2重量份、防老剂0.8-1.5重量份、分散剂0.1-2重量份、炭黑或白炭黑5-120重量份、乳化剂0.5-5重量份、油类物质1-40重量份、酪素0.2-1重量份、水5-150重量份混合在一起，得到橡胶配合剂；

将橡胶配合剂与水按1:(0.5-10)的质量比混合并进行球磨，然后与胶乳按照(1-20):100的质量比混合并搅拌，得到胶乳混合液；

搅拌之后，用微波对胶乳混合液进行照射进行凝胶处理；

将凝胶产物进行造粒，然后进行微波干燥，得到天然橡胶。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，橡胶硫化用的配合剂首先制成乳浊液，然后再加入到天然胶乳中，相对于将粉末状的配合剂加入到固体橡胶中去的技术方案，采用本发明的技术方案能够避免粉尘污染。在本发明中，所采用的胶乳可以是现在常用的胶乳，例如浓缩胶乳、未经处理的天然胶乳等。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，优选地，橡胶配合剂与水混合时的质量比为1：1，球磨之后与胶乳混合是的质量比为3：100。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，优选地，所采用的促进剂为N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺、四甲基二硫代秋兰姆、N-(氧化二亚乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺和2,2′-二硫化二苯并噻唑等中的一种或几种的组合。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，优选地，所采用的防老剂为4,4’-双a,a’-二甲基苄基二苯胺、N-苯基-β-萘胺、N-苯基-N`-环己基对苯二胺等中的一种或几种的组合。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，优选地，所采用的分散剂为亚甲基二萘磺酸钠盐

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，优选地，所采用的乳化剂为OP-10、“双、三丁基酚聚氧乙烯醚”、苯乙基苯酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚等中的一种或几种的组合。

在上述天然橡胶的生产工艺中，优选地，所采用的油类物质包括40号机油（即现有的N68号油）、蓖麻油、环氧大豆油、羊毛脂、环烷油和芳烃油等中的一种或几种的组合。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，凝胶处理的微波照射可以采用隧道式微波炉进行，优选地，在凝胶处理过程中，所采用的微波的输出功率为55kW，凝胶处理的温度不高于75℃。

在上述天然橡胶的液相生产工艺中，优选地，球磨的速率为100-400转/分钟，球磨时间为4-10小时。经球磨后的配合剂的直径可以达到纳米级别，能够使配合剂更为均匀地分散到胶乳中。