一种橡胶软化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种橡胶软化剂，属于软化剂技术领域。本发明专利技术以腰果酚、1，3‑二溴丙烷为原料，经醚化、硫化及中和反应合成活性物质，提高橡胶的分散性、可塑性，以褐煤为原料，经碱浸、浓缩、及与丙烯酸接枝共聚，提高其分散性稳定性，削弱橡胶烃分子间作用力，进一步提高分散性及强化软化效果；添加桃核和花生壳经球磨、蒸气爆破、醇液浸渍，热作用可使之在体系内形成多孔骨架，分散于橡胶体系，通过缠连、贯穿，提高橡胶体系的机械性能，制备过程中受热作用碳酸氢钠和碳酸氢钙也可产生CO2，在提高体系膨胀率的同时，使得在橡胶软化的同时，其机械性能得以改善。本发明专利技术解决了目前目前常用橡胶软化剂软化效果不佳，且使用后橡胶的机械性能差问题。

A Rubber Softener

The invention relates to a rubber softener, which belongs to the technical field of softener. The invention uses cashew nut phenol and 1,3_dibromopropane as raw materials, synthesizes active substances through etherification, vulcanization and neutralization reaction, improves the dispersibility and plasticity of rubber, uses lignite as raw material, through alkali leaching, concentration, and graft copolymerization with acrylic acid, improves its dispersion stability, weakens the intermolecular force of rubber hydrocarbons, further improves the dispersibility and strengthens the softening effect; Peanut shell and peanut shell can form porous skeleton in the system by ball milling, steam explosion and alcohol-liquid impregnation, which can be dispersed in the rubber system. The mechanical properties of the rubber system can be improved by entanglement and penetration. Sodium bicarbonate and calcium bicarbonate can also produce carbon dioxide by heating during the preparation process. While increasing the expansion rate of the system, the mechanical properties can be obtained while softening the rubber. To improve. The invention solves the problems of poor softening effect of commonly used rubber softeners at present and poor mechanical properties of rubber after use.

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶软化剂
本专利技术属于软化剂
，具体涉及一种橡胶软化剂。
技术介绍
软化剂是用于改善橡胶的加工性能和使用性能的一种助剂，可以增加胶料的塑性，降低胶料粘度和混炼时的温度，改善分散性与混合性，提高硫化胶的拉伸强度、伸长率和耐磨性。软化剂可分为化学软化剂和物理软化剂，化学软化剂能切断少数橡胶烃的分子链，是一种弱的塑解剂。物理软化剂主要是削弱橡胶烃分子间力，起润滑剂的作用。在橡胶生产中，使用软化剂便于橡胶的压延和成型，以及有助于其他助剂分散于再生橡胶内，降低橡胶捏炼温度，降低橡胶的粘流温度和玻璃化温度，提高橡胶的耐低温性能。目前，市场上的环保软化剂主要分为环己烷二羧酸酯系列、植物油系列、多元醇酯系列、环氧植物油酸多元醇酯以及烷基吡咯烷酮等。使用普通环保作为软化剂生产的橡胶，物理机械性能差，不能满足一些轮胎、胶管企业的生产要求，因此极大的限制了环保再生橡胶的应用市场和产品价值。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前常用橡胶软化剂软化效果不佳，且使用后橡胶的机械性能差问题，提供一种橡胶软化剂。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种橡胶软化剂，按质量份数计，包括如下组分：4~7份沥青、2~5份邻氨基苯甲酸甲酯、8~12份正丁醇、10~15份正硅酸乙酯、6~10份二氢月桂烯醇还包括：18~25份活性作用物、20~45份复合软化成分。所述活性作用物的制备方法，包括如下步骤：S1.于25~40℃，按质量比5：1：14~20取腰果酚、四乙基溴化铵、试剂A混合搅拌，升温至70~80℃，保温，加入腰果酚质量20~35%的1，3-二溴丙烷混合，升温至90~100℃，保温，降温，得反应物，取反应物按质量比5~8：1加入乙醚萃取，取有机相用洗液洗涤，蒸干溶剂，得活性中间体，备用；S2.按质量比1：10~50取褐煤、NaOH溶液混合搅拌，过滤，取滤液于60~80℃真空浓缩至，得浓缩液，取浓缩液按质量比7：1~3：0.3~0.7：1加入丙烯酸、丙烯酰氧丁基磺酸、丙烯酰胺混合，升温至60~75℃，加入浓缩液质量5~10%的过硫酸钾，搅拌，得胶状物，取胶状物烘干，粉碎过筛，收集过筛颗粒，得接枝共聚处理物；S3.于28~35℃，取备用的活性中间体按质量比1：8~15：2加入二氯甲烷、接枝共聚处理物混合搅拌，静置，再加入活性中间体质量30~45%的氯磺酸、活性中间体质量3~6倍的二氯甲烷混合，于冰水浴反应5~7h，调节pH，于55~70℃蒸干溶剂，得蒸干物，取蒸干物用丙酮清洗，干燥，即得活性作用物。所述步骤S1中的洗液：按质量比4：1~2：25取醋酸、草酸、水混合，即得洗液。所述步骤S1中的试剂A：按质量比8~14：3取NaOH溶液、碳酸氢钠混合，即得试剂A。所述复合软化成分的制备方法，包括如下步骤：（1）于30~45℃，按质量比3~6：1取（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺、聚乙二醇磷酸酯混合，加入聚乙二醇磷酸酯质量20~40%的对二氯苯、聚乙二醇磷酸酯质量4~8%的二茂铁，于55~60℃搅拌，出料，得基料，按质量份数计，依次取30~50份基料、20~35份油相、3~7份特丁基对苯二酚、10~15份预处理植物料、20~30份环氧树脂混合搅拌，保温，得混合料，取混合料按质量比5~8：3：0.1加入供CO2料、助剂混合，剪切分散，得分散液；（2）按重量份数计，取10~20份辛烯基琥珀酸淀粉酯、40~60份溶剂B、4~8份亚油酸、3~7份硬脂酸，先取辛烯基琥珀酸淀粉酯、硬脂酸、溶剂B混合搅拌，室温静置溶胀，于65~70℃搅拌，加入亚油酸，搅拌混合，得乳化液，按重量份数计，依次取12~20份乳化液、8~15份聚乙烯亚胺、3~8份硅烷偶联剂KH-560、20~35份分散液，先取乳化液、分散液、聚乙烯亚胺混合搅拌，通入CO2，加入硅烷偶联剂KH-560，搅拌混合，真空蒸发，即得复合软化成分。所述步骤（1）中的油相：按质量比5：1：1~3取蓖麻油、石蜡油、环烷基油混合，即得油相。所述步骤（1）中的预处理植物料：按质量比4：1~2：0.1取桃核、花生壳、甘油球磨，得球磨料，取球磨料按水料质量比20~30：1，蒸汽爆破，得爆破料，取爆破料按质量比1：12~16加入乙醇溶液，室温浸泡，过滤，取滤渣干燥，即得预处理植物料。所述步骤（1）中的供CO2料：按质量比4~8：1：0.1取异氰酸酯、碳酸氢钠、氯化铵混合，即得供CO2料。所述步骤（1）中的助剂：按质量比1：3~6取钛酸四丁酯、异戊烯醇混合，即得助剂。所述步骤（2）中的溶剂B：按质量比1：12~18取盐酸多巴胺、乙酸溶液混合，即得试剂B。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术以腰果酚、1，3-二溴丙烷为原料，经醚化、硫化及中和反应合成活性物质，其结构中2个离子头基是由联接基团通过化学键联接的，由此造成了2个表面活性剂单体分子之间相对紧密的联接，减少离子端基电荷间的排斥作用，增强了疏水烷烃链之间的结合力，阻抑了表面活性剂有序聚集过程中的头基分离力，使分子排列更加紧密，胶团化趋势增强，进而提高提高橡胶的分散性、可塑性，同时，以褐煤为原料，经碱浸、浓缩、及与丙烯酸接枝共聚，可将丙烯酸中极性强的活性基团羧基引入其中腐殖酸分子中，提高其分散性稳定性，强离子化基团可使得使得本软化剂内部带有负电荷，可增强自身的分子斥力，配合丙烯酸接枝带来的空间位阻的影响，削弱橡胶烃分子间作用力，进一步提高分散性及强化软化效果；（2）本专利技术添加桃核和花生壳经球磨、蒸气爆破、醇液浸渍，便于暴露其中的活性基团，在制备过程中，热作用可使之在体系内形成多孔骨架，分散于橡胶体系，通过缠连、贯穿，提高橡胶体系的机械性能，在制备过程中，复合软化成分中制得了具有双亲性能的嵌段共聚物成分，该双亲性能可有效提高组织间的相容性，使其稳定分散于体系，且具有CO2刺激作用，可自组装形成囊泡结构，达到辅助降粘作用，异氰酸酯与水作用产生的CO2可与该嵌段共聚物中的脒基团反应，而使脒基团带上电荷，由于同种电荷相互排斥使囊泡结构内部体积增大，使得体系内部气阻增大，提高内部的相互作用，且添加的聚乙烯亚胺带有伯氨基，制备过程中主动通入CO2，可在体系内部形成交联网络结构，将各组分良好分散固定于交联网络结构中，且制备过程中受热作用碳酸氢钠和碳酸氢钙也可产生CO2，可再次与已形成交联体系相作用，起到辅助发泡作用，在提高体系膨胀率的同时，使得在橡胶软化的同时，其机械性能得以改善。具体实施方式洗液：按质量比4：1~2：25取醋酸、草酸、去离子水混合，即得洗液。试剂A：按质量比8~14：3取质量分数12%的NaOH溶液、碳酸氢钠混合，即得试剂A。试剂B：按质量比1：12~18取盐酸多巴胺、质量分数为5%的乙酸溶液混合，即得试剂B。助剂：按质量比1：3~6取钛酸四丁酯、异戊烯醇混合，即得助剂。预处理植物料：按质量比4：1~2：0.1取桃核、花生壳、甘油于球磨机，以350~550r/min球磨1~3h，得球磨料，取球磨料于蒸汽爆破机按水料质量比20~30：1、压力6.2~9.6MPa条件下，蒸汽爆破6~12min，得爆破料，取爆破料按质量比1：12~16加入体积分数70%的乙醇溶液，室温浸泡8~12h，过滤，取滤渣于70~90℃烘箱干燥1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶软化剂，按质量份数计，包括如下组分：4~7份沥青、2~5份邻氨基苯甲酸甲酯、8~12份正丁醇、10~15份正硅酸乙酯、6~10份二氢月桂烯醇，其特征在于，还包括：18~25份活性作用物、20~45份复合软化成分。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶软化剂，按质量份数计，包括如下组分：4~7份沥青、2~5份邻氨基苯甲酸甲酯、8~12份正丁醇、10~15份正硅酸乙酯、6~10份二氢月桂烯醇，其特征在于，还包括：18~25份活性作用物、20~45份复合软化成分。2.根据权利要求1所述一种橡胶软化剂，其特征在于，所述活性作用物的制备方法，包括如下步骤：S1.于25~40℃，按质量比5：1：14~20取腰果酚、四乙基溴化铵、试剂A混合搅拌，升温至70~80℃，保温，加入腰果酚质量20~35%的1，3-二溴丙烷混合，升温至90~100℃，保温，降温，得反应物，取反应物按质量比5~8：1加入乙醚萃取，取有机相用洗液洗涤，蒸干溶剂，得活性中间体，备用；S2.按质量比1：10~50取褐煤、NaOH溶液混合搅拌，过滤，取滤液于60~80℃真空浓缩至，得浓缩液，取浓缩液按质量比7：1~3：0.3~0.7：1加入丙烯酸、丙烯酰氧丁基磺酸、丙烯酰胺混合，升温至60~75℃，加入浓缩液质量5~10%的过硫酸钾，搅拌，得胶状物，取胶状物烘干，粉碎过筛，收集过筛颗粒，得接枝共聚处理物；S3.于28~35℃，取备用的活性中间体按质量比1：8~15：2加入二氯甲烷、接枝共聚处理物混合搅拌，静置，再加入活性中间体质量30~45%的氯磺酸、活性中间体质量3~6倍的二氯甲烷混合，于冰水浴反应5~7h，调节pH，于55~70℃蒸干溶剂，得蒸干物，取蒸干物用丙酮清洗，干燥，即得活性作用物。3.根据权利要求2所述一种橡胶软化剂，其特征在于，所述步骤S1中的洗液：按质量比4：1~2：25取醋酸、草酸、水混合，即得洗液。4.根据权利要求2所述一种橡胶软化剂，其特征在于，所述步骤S1中的试剂A：按质量比8~14：3取NaOH溶液、碳酸氢钠混合，即得试剂A。5.根据权利要求1所述一种橡胶软化剂，其特征在于，所述复合软化成分的制备方法，包括如下步骤：（1）于30~45℃，按质量比3~6：1取（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺、聚乙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷春生，陈建春，卢星，
申请(专利权)人：雷春生，
类型：发明
国别省市：江苏,32