[发明专利]一种橡胶硫化活性剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种橡胶硫化活性剂及其制备方法和应用，涉及橡胶硫化技术领域。本发明提供的橡胶硫化活性剂，包括对苯二甲酸钙和负载在所述对苯二甲酸钙表面的氧化锌，所述氧化锌和对苯二甲酸钙的质量比为(1～6)：(9～4)。在本发明中，对苯二甲酸钙能够作为负载氧化锌的基体，能够提高氧化锌的分散性，使氧化锌能够均匀的分散在橡胶基体中，在保证氧化锌的硫化活性的基础上，有效地降低了氧化锌的用量，降低生产成本的同时减少氧化锌对环境的污染。并且对苯二甲酸钙为非极性材料，作为负载氧化锌的基体，增大了氧化锌和橡胶分子的接触面积，进而增强了氧化锌与橡胶分子链的相容性，提高了硫化橡胶的拉伸强度。

技术领域

本发明涉及橡胶硫化技术领域，尤其涉及一种橡胶硫化活性剂及其制备方法和应用。

背景技术

硫化过程可以使橡胶形成三维网状结构，增强橡胶的机械性能和热稳定性，满足生产生活所需。在硫化过程中，往往需要加入助剂提高橡胶硫化活性，而氧化锌就是其中最为重要的一种橡胶硫化活性剂。氧化锌的加入可以延长橡胶的焦烧时间，加快硫化速率，提升硫化指数，其对于橡胶工业的重要性不言而喻。

但是氧化锌在橡胶中存在分散性差、易团聚的技术问题，会导致部分氧化锌未参与橡胶的硫化过程，残留在橡胶中，在橡胶制品的使用和废弃的过程中，这部分未参与硫化过程的氧化锌会被释放出来，对环境，尤其是水生生物有着巨大的影响。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种橡胶硫化活性剂及其制备方法和应用，本发明提供的橡胶硫化剂能够提高氧化锌在橡胶中分散性，使氧化锌在硫化过程中不易团聚。

为了实现上述的目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种橡胶硫化活性剂，包括对苯二甲酸钙和负载在所述对苯二甲酸钙表面的氧化锌，所述氧化锌和对苯二甲酸钙的质量比为(1～6)：(9～4)。

优选地，所述氧化锌和对苯二甲酸钙的质量比为(3～5)：(7～5)。

优选地，所述氧化锌的粒径为10～100nm。

优选地，所述对苯二甲酸钙的粒径为1～20μm。

本发明还提供了上述技术方案所述橡胶硫化活性剂的制备方法，包括以下步骤：

将氧化锌、对苯二甲酸钙和水混合，得到混合物料；

将所述混合物料进行喷雾干燥，得到所述橡胶硫化活性剂。

优选地，所述混合在胶体磨中进行，所述胶体磨的磨盘缝隙为10～100μm。

优选地，所述混合的转速为2500～5000转/min，时间为10～60min。

优选地，所述喷雾干燥的进口温度为160～250℃，出口温度为80～110℃。

本发明还提供了上述技术方案所述的橡胶硫化活性剂或由上述技术方案所述橡胶硫化活性剂的制备方法制得的橡胶硫化活性剂在硫化橡胶中的应用。

优选地，所述橡胶硫化活性剂和橡胶的质量比为1～5:100。

本发明提供的橡胶硫化活性剂，包括对苯二甲酸钙和负载在所述对苯二甲酸钙表面的氧化锌，所述氧化锌和对苯二甲酸钙的质量比为(1～6)：(9～4)。在本发明中，对苯二甲酸钙能够作为负载氧化锌的基体，提高氧化锌的分散性，使氧化锌能够均匀的分散在橡胶基体中，在保证氧化锌的硫化活性的基础上，有效地降低了氧化锌的用量，降低生产成本的同时减少氧化锌对环境的污染。并且对苯二甲酸钙为非极性材料，作为负载氧化锌的基体，增大了氧化锌和橡胶分子的接触面积，进而增强了氧化锌与橡胶分子链的相容性，提高了硫化橡胶的拉伸强度。实施例结果表明，本发明制得的橡胶硫化活性剂用于橡胶硫化过程后，硫化橡胶的拉伸强度为25.8～26.8Mpa。

具体实施方式