一种复合橡胶制造技术

本发明专利技术提出一种复合橡胶，利用复合恒粘剂对固态胶料进行处理，制得复合橡胶；所述复合橡胶的杂质含量为0.05％‑0.16％，灰份含量为0.5％‑1.0％，氮含量≤0.6％，挥发物含量≤0.8％，塑性保持率≥40％，门尼粘度ML/(1′+4′)100℃为55‑72，铜含量≤8mg，锰含量≤10mg，水溶物含量为0.8％‑2.4％；本发明专利技术通过利用复合恒粘剂对固态胶料进行恒粘处理，避免制得的复合橡胶因门尼粘度上升所导致的凝胶化，提高了橡胶门尼黏度的稳定性；同时通过本发明专利技术的方法制得的复合橡胶，具有较好的机械性能、耐老化性能。

A kind of compound rubber

The invention provides a composite rubber, which is prepared by treating solid rubber with a composite constant viscosity agent; the impurity content of the composite rubber is 0.05%0.16%, the ash content is 0.5%1.0%, the nitrogen content is less than 0.6%, the volatile content is less than 0.8%, the plastic retention rate is more than 40%, the Mooney viscosity ML /(1'+4') 10. The invention can avoid the gelation caused by the increase of Mooney viscosity and improve the stability of Mooney viscosity of rubber by constant viscosity treatment of solid rubber with composite constant viscosity. The compound rubber prepared by the method has good mechanical and aging resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种复合橡胶
本专利技术涉及天然橡胶领域，具体涉及一种复合橡胶及其制备方法。
技术介绍
目前，天然橡胶因其优异的物理性能而被广泛地应用于橡胶工业和轮胎工业。具体在天然橡胶的生产过程中，通常使用在热带国家或地区如泰国、马来西亚或印度尼西亚等生产的天然橡胶胶乳，将天然橡胶胶乳经过净化、凝固熟化、脱水除杂、干燥等一系列处理后成为天然橡胶，然后按照品种和级别将天然橡胶分类，按照不同应用领域的需求对天然橡胶进行相应的二次加工，生产为相应的橡胶制品。然而天然橡胶由于分子链上存在有醛基等活性基团，在天然橡胶的存储过程中容易发生分子链内以及分子链间的交联，形成大分子网状结构，导致天然橡胶的门尼黏度值上升，以致天然橡胶的凝胶化。由于分子链上活性基团间的交联反应，天然橡胶的各项物理、力学加工性能亦随之改变，如天然橡胶的黏度稳定性变差，机械性能下降、耐老化性能降低等，这对天然橡胶的二次加工利用产生较大影响。因此，为了尽可能地避免天然橡胶分子链上活性基团间的交联，通常通过添加恒粘剂来实现，以确保天然橡胶的门尼黏度指标的稳定性。但目前在现有技术中，通过向天然橡胶中添加恒粘剂，来对天然橡胶进行恒粘处理的过程，往往存在使用的恒粘剂稳定性较差，以及恒粘处理工艺不合理所导致的恒粘剂在天然橡胶中的分散程度较差的情况发生，以至于生产的天然橡胶的门尼黏度稳定性较差，同时使得不同批次天然橡胶的门尼黏度指标的一致性变差，不利于提高天然橡胶的机械性能及耐老化性能，从而不利于提高经过二次加工后的天然橡胶制品的物理性能及耐老化性能。申请号为CN201310672741.X的申请文件公开了一种恒粘天然橡胶及其制备方法，属于天然橡胶加工
所述橡胶的门尼粘度为50.00～65.00、塑性保持率为≥60、拉伸强度为≥14MPa、扯断伸长率为≥700％。所述恒粘天然橡胶是通过在鲜胶乳中加入≥2.5％的羟胺恒粘剂溶液与≥8.0％的水合肼溶液制成。该申请中采用≥2.5％的羟胺恒粘剂溶液与≥8.0％的水合肼溶液作为恒粘剂，但其中羟胺类化合物属于有毒物质，许多国家已经禁止使用，且羟胺类化合物本身易分解，从而不利于提高天然橡胶的门尼黏度稳定性；同时该申请并未涉及恒粘剂在天然橡胶中的分散情况，这不仅不利于提高天然橡胶的门尼黏度稳定性，而且不能确保不同批次天然橡胶的门尼黏度指标的一致性，从而不利于提高天然橡胶以及经过二次加工后的天然橡胶制品的机械性能和耐老化性能。申请号为CN01121044.3的申请文件公开了一种含有粘度稳定剂的天然橡胶胶乳和天然橡胶及其生产方法，包括将溶剂稀释的粘度稳定剂液体加入到天然橡胶中的步骤的生产含有粘度稳定剂的天然橡胶的方法和加入溶解在脂肪族链状化合物中的粘度稳定剂的生产含有粘度稳定剂的天然橡胶胶乳的方法,和通过在天然橡胶凝聚之后在其中加入溶剂稀释的粘度稳定剂液体而生产的含有粘度稳定剂的天然橡胶。该申请中采用脂肪族链状化合物，尤其是脂肪族多醇作为粘度稳定剂的溶剂，而由于大多数脂肪族链状化合物，其中包括全部脂肪族多醇，作为溶剂时会游离出部分质子，从而在天然橡胶的生产过程中破坏天然橡胶胶乳的稳定性，促使胶乳过早进行凝固，不利于粘度稳定剂在胶乳中进行较为充分地分散，从而在一定程度上影响了粘度稳定剂在胶乳中的分散情况，这不仅不利于提高天然橡胶的门尼黏度稳定性，而且不能确保不同批次天然橡胶的门尼黏度指标的一致性，从而不利于提高天然橡胶以及经过二次加工后的天然橡胶制品的机械性能和耐老化性能；与此同时，由于该申请中天然橡胶的工艺过程较为简单，并不能确保天然橡胶以及经过二次加工后的天然橡胶制品具有较好的机械性能和耐老化性能。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术在对天然橡胶进行恒粘处理的过程中，存在的恒粘剂稳定性较差，以及恒粘处理工艺不合理所导致的恒粘剂在天然橡胶中的分散程度较差等问题，提出一种复合橡胶，使不同批次橡胶的门尼黏度指标具有较好的一致性，提高天然橡胶的门尼黏度稳定性、机械性能及耐老化性能，从而确保了利用天然橡胶制得的相关橡胶制品的机械性能以及耐老化性能。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种复合橡胶，利用复合恒粘剂对固态胶料进行处理，制得复合橡胶；所述复合橡胶的杂质含量为0.05％-0.16％，灰份含量为0.5％-1.0％，氮含量≤0.6％，挥发物含量≤0.8％，塑性保持率≥40％，门尼粘度ML/(1′+4′)100℃为55-72，铜含量≤8mg，锰含量≤10mg，水溶物含量为0.8％-2.4％。进一步的，复合恒粘剂包括有机恒粘剂和/或无机恒粘剂；所述有机恒粘剂包括有机胺类化合物，所述有机胺类化合物包括羟胺类、脂肪胺类、醇胺类、脂环胺类、芳香胺类中的至少一种化合物；所述无机恒粘剂包括无机铵盐，无机铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硝酸铵中的至少一种。进一步的，所述复合恒粘剂包括有机恒粘剂和/或无机恒粘剂，所述有机恒粘剂为以极性非质子有机溶剂作为溶剂的有机胺类化合物溶液；所述无机恒粘剂为含有锌氨络合离子的无机铵盐溶液；所述有机胺类化合物包括羟胺类、脂肪胺类、醇胺类、脂环胺类、芳香胺类中的至少一种化合物；所述极性非质子有机溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮中的一种或多种；所述无机铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硝酸铵中的至少一种。进一步的，所述固态胶料包括标准橡胶、胶杯胶团、绉片胶、风干胶片、生胶片中的至少一种。进一步的，所述复合橡胶以固态胶料为原料进行制备，包括以下步骤：S1、以浓度2.5-6.0mol/L的无机铵盐溶液作为浸出液，在90-102℃对锌矿进行浸出，对浸出液过滤，待滤液冷却至室温后，得到含锌氨络合离子的无机铵盐溶液；将有机胺类化合物溶于极性非质子有机溶剂中，制得2.0-3.2mol/L的有机胺类化合物溶液；向有机胺类化合物溶液中加入含锌氨络合离子的无机铵盐溶液，制得复合恒粘剂，备用；S2、固态胶料进行破碎，并在水中进行浮洗；S3、将浮洗后的胶料进行挤压，并在水中进行浮洗；S4、判断胶料是否满足第一条件，若不满足，则直接进行步骤S5；若满足，则向绉片机中加入有机二元酸的水溶液，再进行步骤S5；S5、将挤压后的胶料进行绉片，使胶料呈连续片状，同时对胶料进行喷淋洗涤；S6、判断胶料是否满足第二条件，若不满足，则直接进行步骤S7；若满足，则向造粒池中加入无机碱的水溶液，再进行步骤S7；S7、将经过绉片后的胶料投入造粒池中，进行造粒处理，并对胶料进行喷淋洗涤；S8、用步骤S1中的复合恒粘剂对造粒后的胶料进行喷淋或浸泡；S9、将胶料送至干燥炉中，经过抽湿、高温干燥、低温干燥后，再冷却至室温，即得到复合橡胶。优选的，在步骤S1中，锌矿质量与无机铵盐溶液的体积之比为100-150g/L；含锌氨络合离子的无机铵盐溶液的体积与有机胺类化合物溶液的体积之比为1:1.5-2.0；所述锌矿包括菱锌矿、异极矿、硅锌矿、水锌矿中的至少一种。进一步的，所述第一条件包括胶料表面温度≤10℃或胶料的邵氏硬度≥40HA中的至少一个；所述第二条件为胶料的邵氏硬度≤20HA。进一步的，所述有机二元酸包括草酸、琥珀酸、丙二酸中的至少一种；所述无机碱包括氢氧化钙、氢氧化钡、氨水中的至少一种。进一步的，所述干燥炉采用饱和蒸汽对胶料进行干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合橡胶，其特征在于，利用复合恒粘剂对固态胶料进行处理，制得复合橡胶；所述复合橡胶的杂质含量为0.05％‑0.16％，灰份含量为0.5％‑1.0％，氮含量≤0.6％，挥发物含量≤0.8％，塑性保持率≥40％，门尼粘度ML/(1′+4′)100℃为55‑72，铜含量≤8mg，锰含量≤10mg，水溶物含量为0.8％‑2.4％。

【技术特征摘要】
1.一种复合橡胶，其特征在于，利用复合恒粘剂对固态胶料进行处理，制得复合橡胶；所述复合橡胶的杂质含量为0.05％-0.16％，灰份含量为0.5％-1.0％，氮含量≤0.6％，挥发物含量≤0.8％，塑性保持率≥40％，门尼粘度ML/(1′+4′)100℃为55-72，铜含量≤8mg，锰含量≤10mg，水溶物含量为0.8％-2.4％。2.如权利要求1所述的一种复合橡胶，其特征在于，复合恒粘剂包括有机恒粘剂和/或无机恒粘剂；所述有机恒粘剂包括有机胺类化合物，所述有机胺类化合物包括羟胺类、脂肪胺类、醇胺类、脂环胺类、芳香胺类中的至少一种化合物；所述无机恒粘剂包括无机铵盐，无机铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硝酸铵中的至少一种。3.如权利要求1所述的一种复合橡胶，其特征在于，所述复合恒粘剂包括有机恒粘剂和/或无机恒粘剂，所述有机恒粘剂为以极性非质子有机溶剂作为溶剂的有机胺类化合物溶液；所述无机恒粘剂为含有锌氨络合离子的无机铵盐溶液；所述有机胺类化合物包括羟胺类、脂肪胺类、醇胺类、脂环胺类、芳香胺类中的至少一种化合物；所述极性非质子有机溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮中的一种或多种；所述无机铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硝酸铵中的至少一种。4.如权利要求1所述的一种复合橡胶，其特征在于，所述固态胶料包括标准橡胶、胶杯胶团、绉片胶、风干胶片、生胶片中的至少一种。5.如权利要求1-4任一项所述的一种复合橡胶，其特征在于，所述复合橡胶以固态胶料为原料进行制备，包括以下步骤：S1、以浓度2.5-6.0mol/L的无机铵盐溶液作为浸出液，在90-102℃对锌矿进行浸出，对浸出液过滤，待滤液冷却至室温后，得到含锌氨络合离子的无机铵盐溶液；将有机胺类化合物溶于极性非质子有机溶剂中，制得2.0-3.2mol/L的有机胺类化合物溶液；向有机胺类化合物溶液中加入含锌氨络合离子的无机铵盐溶液，制得复合恒粘剂，备用；S2、固态胶料进行破碎，并在水中进行浮洗；S3、将浮洗后的胶料进行挤压，并在水中进行浮洗；S4、判断胶料是否满足第一条件，若不满足，则直接进行步骤S5；若满足，则向绉片机中加入有机二元酸的水溶液，再进行步骤S5；S5、将...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪金龙，李华春，
申请(专利权)人：云南滇源橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53