[发明专利]一种水溶性超分子包合物DPG及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种水溶性超分子包合物DPG及其制备方法和应用，本发明将超分子化合物与硫化促进剂DPG进行超分子相互作用，形成超分子包合物DPG，这是一种在提高DPG水溶性和分散性的同时能够完全保留DPG分子结构的方法，且所使用的超分子主体不会影响乳胶本身的性能。本发明先将超分子化合物与DPG按一定比例通过球磨制备超分子包合物DPG，然后在天然乳胶熟成过程中加入水溶性超分子包合物DPG，混合均匀后上机发泡、蒸箱硫化、干燥后得到乳胶海绵制品。本发明制成的乳胶制品拉伸强度和回弹性明显提升，硬度也有所降低，同时也更加健康、卫生，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及胶乳工业领域，尤其涉及一种乳胶海绵发泡用水溶性超分子包合物DPG及其制备方法和应用。

背景技术

促进剂DPG的化学名称为 1,3-二苯胍，是橡胶硫化的中速促进剂，常用作与噻唑类秋兰姆及次磺酰胺类促进剂协同作用的二级促进剂。使用DPG作为橡胶化合物配方的二级促进剂，有助于产生更快的固化活化效应，赋予橡胶高模量和拉伸强度。现如今在胶乳行业中DPG一般都是用球磨机配制成固含50%左右的分散体使用，由于DPG的溶解度很低（约315 mg/L在25°C的水中），容易发生沉积，造成DPG分散不均匀，局部DPG浓度过高，使胶乳出现部分胶凝现象，并直接影响硫化效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为：解决DPG容易发生沉积，造成DPG分散不均匀，局部DPG浓度过高，使胶乳出现部分胶凝现象的问题。

本发明的技术方案为：一种水溶性超分子包合物DPG，它由超分子化合物和1,3-二苯胍通过分子间作用形成超分子包合物，

进一步地，所述超分子化合物为羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）、β-环糊精聚合物(β-CDP)、杯芳烃硫酸盐、氨基化柱芳烃中的任一种或它们的任意混合，超分子化合物的特殊结构能够提高1,3-二苯胍的溶解度，且超分子化合物本身不会影响乳胶的性能。

本发明还公开了一种水溶性超分子包合物DPG的制备方法，以重量计，将1-3份超分子化合物溶于10-50份水中，然后加入1-3份1,3-二苯胍，球磨充分混合，过滤，将滤液干燥即得到水溶性超分子包合物DPG。

通过控制球磨频率和时间可以调节DPG在超分子包合物中的含量，本发明中，在室温下21-25 Hz球磨20-100 min，使制备的超分子包合物中1,3-二苯胍含量在20-30%。

本发明的水溶性超分子包合物DPG可以用于乳胶海绵发泡成型中。

一种乳胶海绵发泡成型的方法，包括如下步骤：

（1）以重量计，将0.01-0.1份焦磷酸钾、10-15份油酸钾、10-15份蓖麻油、30-40份硫磺分散体和0.1-0.5份氢氧化钾加入到500-520份天然乳胶液中，进行预硫化处理，得混合物A；

（2）以重量计，将本发明的0.1-0.5份水溶性超分子包合物DPG加到混合物A中，搅拌20-40 min后发泡，发泡过程中注入20-25份氧化锌和20-25份硬化剂氟硅酸钠，发泡后的胶乳混合液注入模具，蒸箱硫化定型后洗涤烘干，得到乳胶海绵发泡产品。

进一步地，所述硫磺分散体由硫磺、促进剂M、促进剂ZDC、分散剂N、防老剂WL和水组成，以重量计：它们的比例为（100-120）:（50-70）:（50-70）:（5-8）:（20-35）:（140-170）。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、水溶性超分子包合物DPG的合成是通过超分子主客体间相互作用超分子化合物与DPG形成包合物，即DPC分子能够进入超分子化合物的分子空腔中，这种作用力属于分子间相互作用，无化学修饰。通过选择水溶性好、热稳定性高的超分子化合物，能够在不改变DPG分子结构的同时提升DPG的水溶性和热稳定性，且超分子化合物不会影响乳胶的性能。