一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺及其制作方法技术

技术编号:11571342 阅读:120 留言:0更新日期:2015-06-10 01:48
本发明专利技术公开了一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硫磺粉100、白炭黑0.4-0.9、二氧化硅0.3-0.6、磷酸三乙酯1-3、硅烷偶联剂KH570 0.02-0.04、六甲基二硅氮烷0.1-0.3、椰子油0.8-1.4、蛭石粉2-4、二茂铁0.4-0.7、氮化硼0.3-0.5、金刚石粉5-8、促进剂TMTD 0.03-0.06、适量水;本发明专利技术生产设备简单,工艺简单易操作,采用低温液相法在制备过程中加入添加改性后的白炭黑和二氧化硅,不仅提高了白炭黑的结构性,改善了白炭黑与橡胶的相容性,且应用在轮胎中提高了轮胎的抗湿滑性能和耐磨性能,同时本发明专利技术选取0.1%季戊四醇水溶液为淬冷液,成本低、淬冷效果显著、萃取效率高,制得的不溶性硫磺含量高、热稳定性高、分散性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及不溶性硫磺制备
,具体涉及。
技术介绍
不溶性硫磺又称为弹性硫或聚合硫,由大量硫原子通过聚合而成的线性高分子,相对分子质量可达数万,是一种无毒、可燃的黄色粉末,因其不溶于二硫化碳而得名,它是普通硫磺的高聚合形态的同素异形体和高分子改性品种。不溶性硫磺是一种高效橡胶硫化剂,具有在胶料中分布稳定性好,制品硫化交联点均匀能克服胶料表面“喷霜”,增进橡胶与钢丝或化纤帘子线的粘结等优点。目前,不溶性硫磺绝大多数用于橡胶工业,已成为生产高质量子午线轮胎的专用硫化剂。低温液相法制备不溶性硫磺只将硫磺熔体过热,不需要将硫磺气化,温度相对较低,具有能耗低、生产条件相对温和的优点,其中最为关键的工艺环节为急冷和固化,两者在很大程度上影响最终产品的性能,现有技术中生产的不溶性硫磺存在分散性不佳、热稳定性不高、品味低、工艺复杂等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供,以克服现有技术的不足。本专利技术的目的是这样实现的: 一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硫磺粉100、白炭黑0.4-0.9、二氧化硅0.3-0.6、磷酸三乙酯1_3、硅烷偶联剂KH5700.02-0.04、六甲基二硅氮烷0.1-0.3、椰子油0.8-1.4、蛭石粉2_4、二茂铁0.4-0.7、氮化硼0.3-0.5、金刚石粉5-8、促进剂TMTD 0.03-0.06、适量水。所述的一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺的制备方法,其特征在于包括以下步骤: Cl)将白炭黑、硅烷偶联剂KH570、磷酸三乙酯加适量水加热至50-60°C超声波分散研磨3-6小时,喷雾干燥制得改性白炭黑; (2)将硫磺粉于120-145°C下加热至熔融状态,升温至160°C加入改性白炭黑、二氧化硅、氮化硼、促进剂TMTD混匀,继续升温至220-310°C,保温l_2h ; (3)将上述得到的高温硫磺液体迅速倒入常温淬冷液中急速冷却,形成均匀的不溶性硫磺粒子并悬浮于淬冷液中;(4)将淬冷后得到的悬浊液放置到带有搅拌装置的反应器内于50-60°C下进行固化4-4.5h,得到不溶性硫磺粗产品; (5 )将不溶性硫磺粗产品加入六甲基二硅氮烷、椰子油、蛭石粉及其他剩余成分高速搅拌10-15分钟,进行包覆,经负压干燥、研磨、筛分、充油得到不溶性硫磺粉。本专利技术有以下有益效果:本专利技术生产设备简单,工艺简单易操作,采用低温液相法在制备过程中加入添加改性后的白炭黑和二氧化硅,不仅提高了白炭黑的结构性,改善了白炭黑与橡胶的相容性,且应用在轮胎中提高了轮胎的抗湿滑性能和耐磨性能,同时本专利技术选取0.1%季戊四醇水溶液为淬冷液,成本低、淬冷效果显著、萃取效率高,制得的不溶性硫横含量尚、热稳定性尚、分散性尚。【具体实施方式】所述的一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硫磺粉100、白炭黑0.8、二氧化硅0.4、磷酸三乙酯1、硅烷偶联剂KH5700.03、六甲基二硅氮烷0.2、椰子油0.8、蛭石粉4、二茂铁0.4、氮化硼0.3、金刚石粉5、促进剂TMTD 0.04、适量水。制作方法包括以下步骤: Cl)将白炭黑、硅烷偶联剂KH570、磷酸三乙酯加适量水加热至50-60°C超声波分散研磨3-6小时,喷雾干燥制得改性白炭黑; (2)将硫磺粉于120-145°C下加热至熔融状态,升温至160°C加入改性白炭黑、二氧化硅、氮化硼、促进剂TMTD混匀,继续升温至220-310°C,保温l_2h ; (3)将上述得到的高温硫磺液体迅速倒入常温淬冷液中急速冷却,形成均匀的不溶性硫磺粒子并悬浮于淬冷液中; (4)将淬冷后得到的悬浊液放置到带有搅拌装置的反应器内于50-60°C下进行固化4-4.5h,得到不溶性硫磺粗产品; (5 )将不溶性硫磺粗产品加入六甲基二硅氮烷、椰子油、蛭石粉及其他剩余成分高速搅拌10-15分钟,进行包覆,经负压干燥、研磨、筛分、充油得到不溶性硫磺粉。使用本专利技术生产的不溶性硫磺的技术参数指标如下: (1)成品不溶性硫磺含量为90%; (2)制备的充油型不溶性硫磺性能指标优于化工行业标准HG/T2525-93,产品高温稳定性达到93.2 %。【主权项】1.一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硫磺粉100、白炭黑0.4-0.9、二氧化硅0.3-0.6、磷酸三乙酯1_3、硅烷偶联剂KH5700.02-0.04、六甲基二硅氮烷0.1-0.3、椰子油0.8-1.4、蛭石粉2_4、二茂铁0.4-0.7、氮化硼0.3-0.5、金刚石粉5-8、促进剂TMTD 0.03-0.06、适量水。2.根据权利要求1所述的一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺的制作方法,其特征在于包括以下步骤: Cl)将白炭黑、硅烷偶联剂KH570、磷酸三乙酯加适量水加热至50-60°C超声波分散研磨3-6小时,喷雾干燥制得改性白炭黑; (2)将硫磺粉于120-145°C下加热至熔融状态,升温至160°C加入改性白炭黑、二氧化硅、氮化硼、促进剂TMTD混匀,继续升温至220-310°C,保温l_2h ; (3)将上述得到的高温硫磺液体迅速倒入常温淬冷液中急速冷却,形成均匀的不溶性硫磺粒子并悬浮于淬冷液中; (4)将淬冷后得到的悬浊液放置到带有搅拌装置的反应器内于50-60°C下进行固化4-4.5h,得到不溶性硫磺粗产品; (5 )将不溶性硫磺粗产品加入六甲基二硅氮烷、椰子油、蛭石粉及其他剩余成分高速搅拌10-15分钟,进行包覆,经负压干燥、研磨、筛分、充油得到不溶性硫磺粉。3.根据权利要求2所述的一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺的制作方法,其特征在于所述的淬冷液为0.1%季戊四醇水溶液。【专利摘要】本专利技术公开了一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硫磺粉100、白炭黑0.4-0.9、二氧化硅0.3-0.6、磷酸三乙酯1-3、硅烷偶联剂KH570 0.02-0.04、六甲基二硅氮烷0.1-0.3、椰子油0.8-1.4、蛭石粉2-4、二茂铁0.4-0.7、氮化硼0.3-0.5、金刚石粉5-8、促进剂TMTD 0.03-0.06、适量水;本专利技术生产设备简单,工艺简单易操作,采用低温液相法在制备过程中加入添加改性后的白炭黑和二氧化硅,不仅提高了白炭黑的结构性,改善了白炭黑与橡胶的相容性,且应用在轮胎中提高了轮胎的抗湿滑性能和耐磨性能,同时本专利技术选取0.1%季戊四醇水溶液为淬冷液,成本低、淬冷效果显著、萃取效率高,制得的不溶性硫磺含量高、热稳定性高、分散性高。【IPC分类】C01B17-12【公开号】CN104692337【申请号】CN201510071568【专利技术人】范建忠, 平新建 【申请人】上海京海(安徽)化工有限公司【公开日】2015年6月10日【申请日】2015年2月11日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可提高橡胶产品耐磨性能的不溶性硫磺,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硫磺粉100、白炭黑0.4‑0.9、二氧化硅0.3‑0.6、磷酸三乙酯1‑3、硅烷偶联剂KH570 0.02‑0.04、六甲基二硅氮烷0.1‑0.3、椰子油0.8‑1.4、蛭石粉2‑4、二茂铁0.4‑0.7、氮化硼0.3‑0.5、金刚石粉5‑8、促进剂TMTD 0.03‑0.06、适量水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:范建忠平新建
申请(专利权)人:上海京海安徽化工有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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