[发明专利]一种橡胶均匀剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属精细化工技术领域，特别涉及一种橡胶均匀剂及其制备方法。

背景技术

橡胶分子的体积庞大，细长的分子链极易纠缠，导致粘度大，即使在加工温度下，流动性仍很差，妨碍均匀混合。橡胶均匀剂属于新型橡胶加工助剂，其主要功能就是解决不同胶种因粘度不同而引起的混合不均匀，除此之外，均匀剂还具有增塑、增粘和润滑功能，能提高共混胶料的加工性、降低能耗，尤其是能有效提高轮胎内衬层胶料的气密性。

橡胶均匀剂率先在西方发达国家和地区被开发和应用，目前主要生产国是德国、美国和日本等发达国家和地区。德国S&S公司生产的均匀剂率先对煤焦油沥青和石油萃取物等饱和脂肪烃和芳香烃单体加热、聚合后，再进行溶剂萃取等处理步骤后制备；也有把一定聚合物如芳香树脂、环烷树脂或脂肪烃树脂按特定比例摻混为一体，再经造粒而得。进口的均匀剂性能优良，但价格远远高于国内产品严重制约我国橡胶产业在国际上的竞争力。国内也有多家企业和高校对均匀剂进行研究，但质量与进口产品仍存在不小的差距。

发明内容

本发明的目的是制备一种可以替代进口，成本低廉，生产工艺简单，原料易得的橡胶均匀剂及其制备方法。

具体的技术方案如下：一种橡胶均匀剂，原料按重量配比包括：改性石油树脂40~65份、芳香酸锌盐35~60份。

一种橡胶均匀剂的制备方法，具体步骤如下：石油树脂和引发剂混合，加热升温至90~150℃，缓慢加入丙烯酸酯，本体聚合2~5h得改性石油树脂，按重量配比加入芳香酸锌盐混合包覆，熔融造粒即得最终产品。

所述石油树脂为C5石油树脂（脂肪烃树脂）、C5/C9石油树脂（脂肪烃、芳香烃树脂）、C9石油树脂（芳香烃树脂）中的一种。

所述引发剂为过氧化二苯甲酰(BPO)或偶氮二异丁腈（ALBN）中的一种，添加量为石油树脂质量的0.05%~0.2%。

所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯或2-甲基丙烯酸乙酯中的一种或多种。

所述石油树脂与丙烯酸酯的质量比为1:1~1:0.1。

所述芳香酸锌盐为苯甲酸锌、对苯二甲酸锌、邻苯二甲酸锌、间苯二甲酸锌中的一种或多种。

本发明提供的橡胶均匀剂根据相似相溶原理，分子中不同极性的酯基、苯环、脂肪直链湿润不同极性的胶粒表面，降低胶粒的表面张力，提高胶相混合均匀性，同时促进橡胶中无机填料的分散，可明显改善胶料的流动性，改善炭黑的分散性；提高硫化胶的耐磨性，且对硫化胶的其他物理性能无大影响。本品生产成本较低，工艺简单，可替代进口产品。

具体实施方式

实施例1：按重量配比包括：改性石油树脂65份、苯甲酸锌35份。

一种橡胶均匀剂的制备方法，具体步骤如下：C5石油树脂和引发剂BPO（添加量0.1%）混合，加热升温至120℃，缓慢加入丙烯酸乙酯（石油树脂与丙烯酸乙酯的质量比为1:0.1），本体聚合3h得改性石油树脂，按重量配比加入苯甲酸锌混合包覆，熔融造粒即得橡胶均匀剂1#。

实施例2：按重量配比包括：改性石油树脂60份、对苯二甲酸锌40份。

一种橡胶均匀剂的制备方法，具体步骤如下：C9石油树脂和引发剂ALBN（添加量0.2%）混合，加热升温至150℃，缓慢加入丙烯酸甲酯（石油树脂与丙烯酸甲酯的质量比为1:1），本体聚合2h得改性石油树脂，按重量配比加入对苯二甲酸锌混合包覆，熔融造粒即得橡胶均匀剂2#。

实施例3：按重量配比包括：改性石油树脂55份、间苯二甲酸锌25份、邻苯二甲酸锌20份。

一种橡胶均匀剂的制备方法，具体步骤如下：C5/C9石油树脂和引发剂BPO（添加量0.05%）混合，加热升温至100℃，缓慢加入2-甲基丙烯酸甲酯（石油树脂与2-甲基丙烯酸甲酯的质量比为1:0.3），本体聚合5h得改性石油树脂，按重量配比加入间苯二甲酸锌和邻苯二甲酸锌混合包覆，熔融造粒即得橡胶均匀剂3#。

实施例4：按重量配比包括：改性石油树脂50份、苯甲酸锌20份、对苯二甲酸锌30份。

一种橡胶均匀剂的制备方法，具体步骤如下：C5石油树脂和引发剂ALBN（添加量0.15%）混合，加热升温至90℃，缓慢加入丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸乙酯混合物（石油树脂与丙烯酸甲酯与2-甲基丙烯酸乙酯的质量比为1:0.2:0.2），本体聚合4h得改性石油树脂，按重量配比加入苯甲酸锌和对苯二甲酸锌混合包覆，熔融造粒即得橡胶均匀剂4#。