[发明专利]一种新型橡胶用白炭黑分散剂及其制备方法

权利要求书

1.一种聚乙二醇脂肪酸酯作为白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，橡胶用白炭黑分散剂的成分为聚乙二醇脂肪酸酯。

2.根据权利要求1所述的白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，所述聚乙二醇脂肪酸酯为聚乙二醇月桂酸酯、聚乙二醇十三烷酸酯、聚乙二醇十四烷酸酯、聚乙二醇十五烷酸酯、聚乙二醇棕榈酸酯、聚乙二醇十七烷酸酯、聚乙二醇油酸酯、聚乙二醇亚油酸酯、聚乙二醇亚麻酸酯或聚乙二醇硬脂酸酯中的一种、两种或两种以上的任意组合。

3.根据权利要求1所述的白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，所述的聚乙二醇脂肪酸酯为聚乙二醇硬脂酸酯，是由聚乙二醇与脂肪酸加热反应制得。

4.根据权利要求3所述的白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，所述的聚乙二醇因聚合度不同所以摩尔质量不同，所述聚乙二醇的摩尔质量为800-10000；所述聚乙二醇为聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙二醇1500、聚乙二醇2000、聚乙二醇3000、聚乙二醇4000、聚乙二醇6000、聚乙二醇8000或聚乙二醇10000中的其中一种。

5.根据权利要求4所述的白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，所述的聚乙二醇摩尔质量范围为1000-6000。

6.根据权利要求4所述的白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，所述的脂肪酸为饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸，所述的脂肪酸为月桂酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、油酸、亚油酸、亚麻酸或硬脂酸。

7.根据权利要求1所述的白炭黑分散剂在新型橡胶上的应用，其特征在于，所述的脂肪酸为硬脂酸。

8.一种权利要求1所述的橡胶用白炭黑分散剂的制备方法，步骤如下：(1)将一定量的聚乙二醇和脂肪酸加入到反应釜中，加热至80-100℃完全熔融，所述的聚乙二醇与脂肪酸的摩尔比为1：2.1-2.4；

(2)向反应釜中加入催化剂，所述的催化剂为酸性物质，为亚磷酸、硫酸的复配酸、浓硫酸、对甲苯磺酸中的一种，催化剂的加入量为聚乙二醇质量的1.0％-2.0％，然后通入惰性气体，控制反应温度在120-140℃，反应时间：4-5h，

(3)停止反应后，用三乙醇胺调节至pH为7，干燥得固体产品，即得本发明的橡胶用白炭黑分散剂。

9.一种利用权利要求1-7任一所述的白炭黑分散剂小配合试验炼胶方法，包括如下重量份的原料：

丁苯橡胶(SBR)96份，顺丁橡胶BR900010份，SCR5﹟天然橡胶20份，白炭黑(GR175)55份，硅烷偶联剂(Si69)5份，硬脂酸1.5份，氧化锌2.5份，防护蜡1.5份，防老剂TMQ1.5份，防老剂6PPD 2份，硫磺2份，促进剂CBS 2份，促进剂DPT 2.0份，白炭黑分散剂2份。

步骤如下：

(1)密炼机一段混炼：

加入丁苯橡胶(SBR)、顺丁橡胶BR9000、SCR5﹟天然橡胶，于120～130℃混炼30～40s加入氧化锌、白炭黑分散剂，白炭黑(GR175)、硅烷偶联剂(Si69)、硬脂酸、防护蜡、防老剂TMQ、防老剂6PPD，继续混炼30～35s，于150～160℃排胶，室温放置24h，得一段混炼胶；

(2)开炼机二段混炼：

向一段混炼胶中加入硫化促进剂DPT、促进剂CBS和硫黄，于80～100℃混炼5～6min，0.5mm辊距薄通4次，下片即得。

10.一种利用权利要求1-7任一所述的白炭黑分散剂大配合试验炼胶方法，包括如下重量份的原料：

丁苯橡胶(SBR)96份，顺丁橡胶BR900010份，SCR5﹟天然橡胶20份，白炭黑(GR175)55份，硅烷偶联剂(Si69)5份，硬脂酸1.5份，氧化锌2.5份，防护蜡1.5份，防老剂TMQ1.5份，防老剂6PPD 2份，硫磺2份，促进剂CBS 2份，促进剂DPT 2.0份，白炭黑分散剂2份。

步骤如下：

(i)一段混炼：转子转速40r.min^-1，压砣压力18MPa；

加入丁苯橡胶(SBR)、顺丁橡胶BR9000、SCR5﹟天然橡胶，于120～130℃混炼30～40s，继续加入氧化锌、白炭黑分散剂，白炭黑(GR175)、硅烷偶联剂(Si69)、硬脂酸、防护蜡、防老剂TMQ、防老剂6PPD，进行混炼30～35s，于145～155℃排胶，室温放置24h，得一段混炼胶；

(ii)二段混炼：转子转速25r.min^-1，压砣压力18MPa；

加入一段混炼胶、促进剂DPT、促进剂CBS和硫黄，于80～100℃进行混炼5～6min，于100～110℃排胶。