[发明专利]一种环保橡胶加工助剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工助剂及其制备方法，特别是涉及一种环保橡胶加工助剂及其制备方法。

背景技术

近十年来，橡胶加工助剂的应用被认为是高性能弹性开发过程中橡胶配合技术的进步，加工助剂的加入是成功混炼的关键。在胶料中加入少员（1-3份)的加工助剂，可以大大地改善胶料的加工性能。如缩短混炼时间提高补强填充剂在橡胶中的分散性，改善并用胶的相结构，进而提高硫化胶的物理机械性能。提高胶料的流动性，改善胶料的充模性能(特别是高硬度的胶料)和提高胶料的挤出速度以及半成品的尺寸稳定性、表面光滑性。改善硫化产品的脱模性。增加胶料的自粘性和互粘。

在传统的轮胎生产过程中，其中炼胶工序是耗电量最多的工序，一般占总耗电星的35%左右。而在炼胶工序中，密炼机又是该工序耗电量最大的设备，而添加该环保型橡胶多功能助剂后，可以缩短混炼时间20%，即最少节约20%的混炼能耗，和减少20%的冷却水，因此，在生产过程中，适当使用能改善混炼效果和缩短混炼时间的功能助剂，具有显著的经济效益和社会效益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种环保橡胶加工助剂及其制备方法，采用不饱和脂肪酸与多元醇发生酷化反应生成，生产过程中能耗低，减少废水、废气及碳排放，属于无锌多功能助剂，延长橡胶产品的使用寿命。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种环保橡胶加工助剂，原料包括如下：

树脂、润滑剂及表面活性剂；

原料重量百分比为：树脂60-70%；润滑剂28-32%；表面活性剂5-8%。

所述的环保橡胶加工助剂，其中树脂是C5石油树脂。

所述的环保橡胶加工助剂，其中润滑剂是硬脂酸类。

所述的环保橡胶加工助剂，其中表面活性剂是聚乙二醇。

一种环保橡胶加工助剂的制备方法：

1、取质量分数60-70%的树脂，将树脂加热到110-120℃熔融。

2、在机械搅拌的条件下，在熔融状态下的树脂中加入质量分数28-32%润滑剂，并保持温度110-120℃的条件下反应30-40分钟。

3、在机械搅拌的条件下，在步骤2中的反应溶液中加入质量分数5-8%的表面活性剂，并保持温度110-120℃的条件下反应30-40分钟。

4、将步骤3中的反应溶液放料进行冷凝造粒，具体为在温度为25℃的条件下冷凝4个小时，即得到保橡胶加工助剂颗粒。

本发明具有以下优点：

1、本发明提供的环保橡胶加工助剂，是采用不饱和脂肪酸与多元醇通过酯化反应生成，代替了传统的用不饱和脂肪酸与金属氧化物皂化反应，生产过程中能耗低，没有废水、废气排放，减少碳排放，符合环保要求。

2、该环保型橡胶多功能助剂是采用不饱和脂肪酸与多元醇发生酯化反应生成，不含锌元素，属于无锌多功能助剂。橡胶配方中添加该环保型橡胶多功能助剂，能够缩短20%的混炼时间，降低10%的能量消耗，硫化胶耐老化性能提高10%以上，延长橡胶产品的使用寿命。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明：

1、取质量分数65%的C5石油树脂，将C5石油树脂加热到120℃熔融状态。

2、在机械搅拌的条件下，在熔融状态下的C5石油树脂中加入质量分数29%硬脂酸，并保持温度120℃的条件下反应40分钟。

3、在机械搅拌的条件下，在步骤2中的反应溶液中加入质量分数6%的聚乙二醇，并保持温度120℃的条件下反应40分钟。

4、将步骤3中的反应溶液放料进行冷凝造粒，具体为在温度为25℃的条件下冷凝4个小时，即得到保橡胶加工助剂颗粒。

物理机械性能结果：

从上表中可以看到，橡胶配方中添加该环保型橡胶多功能助剂，对硫化胶的拉伸强度影响轻微，硫化胶耐老化性能提高10%以上，延长橡胶产品的使用寿命。由此可见，该环保橡胶加工助剂能改善胶料加工性能和混炼效果，而不降低其中的物料机械性能，其综合效益显著，应用前景非常广阔。