新型丁苯橡胶及其硫化胶和应用制造技术

新型丁苯橡胶，按照以下方法步骤制得：a.取SBR1502汽提乳胶，然后加入防老剂EPPD和硫化促进剂十二烷基二甲基苄其氯化铵，搅拌均匀制得胶乳；本步骤中，以干胶计，防老剂EPPD的加入量为丁苯橡胶的0.2

【技术实现步骤摘要】
新型丁苯橡胶及其硫化胶和应用


[0001]本专利技术涉及橡胶材料领域，具体涉及新型丁苯橡胶及其硫化胶和应用。

技术介绍

[0002]乳液聚合丁苯橡胶(ESBR)是在乳液体系中丁二烯和苯乙烯的共聚橡胶，是合成橡胶中生产规格最大、品种牌号最多、适用性最广的胶种，大量应用于制造轮胎及其他各种橡胶制品。丁苯橡胶在生产、贮存和使用过程中，由于受到热、氧、臭氧、变价金属离子、机械应力、光等作用，会逐渐发生老化而降低以致失去原来的物理机械性能。因此，在丁苯橡胶生产过程中为了延缓橡胶老化、延长橡胶使用寿命，均会加入不同种类的防老剂。
[0003]乳液聚合丁苯橡胶根据不同的生产牌号添加不同的防老剂。对于丁苯橡胶SBR1502，橡胶行业内大部分使用苯乙烯化苯酚(SP)和三壬代苯基亚磷酸酯(TNPP)复配防老剂。
[0004]防老剂SP中残留的苯酚易流失到生产废水中，造成生产废水挥发酚超标。随着《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571
‑
2015)于2015年7月1日的实施，原有的《污水综合排放标准》(GB8978
‑
1996)将不再执行，其中水污染物挥发酚的排放限制由原来的≤2mg/L降低至≤0.5mg/L，SP中残留苯酚问题更加凸显。
[0005]TNPP中残留的壬基酚(NP)单体是国际公认的生殖系统致癌物，一旦富积于人体将导致男性精子数量的减少，女性乳腺癌细胞增殖，欧盟已在2019年7月16日将NP残留超过0.1％的TNPP列入“化学品注册、评估、许可和限制”指令(简称REACH)法规高度关注物质(SVHC)清单。
[0006]此外，由于SBR1502所用的SPT/TNPP复配防老剂由于防老效果不佳，相比其他橡胶牌号用量大(SP/TNPP加入量为丁苯橡胶的1.10％)，成本高。

技术实现思路

[0007]为了克服现有技术中存在的上述问题，本申请提供了一种新型丁苯橡胶，该新型丁苯橡胶(牌号定为SBR1502D)采用特定的方法制得，采用防老剂EPPD，抗热、氧老化性能较现有的SBR1502好，且防老剂EPPD和硫化促进剂TA组合使用，并采用特定的用量使得本申请新型丁苯橡胶SBR1502D混炼胶流速和硫化胶拉伸性能与现有的SBR1502基本保持一致，屈挠性能却意外大幅提高；此外，生产废水中挥发酚含量大幅降低，满足了《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571
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2015)的挥发酚排放标准(≤0.5mg/L)。对应的，本申请也提供了新型丁苯橡胶的硫化胶和应用。
[0008]对于橡胶，本申请提供如下技术方案：
[0009]新型丁苯橡胶，所述新型丁苯橡胶按照以下方法步骤制得：
[0010]a.取SBR1502汽提乳胶，然后加入防老剂EPPD和硫化促进剂十二烷基二甲基苄基氯化铵，搅拌均匀制得胶乳；本步骤中，以干胶计，防老剂EPPD的加入量为丁苯橡胶的0.2
‑
0.4％，硫化促进剂十二烷基二甲基苄基氯化铵的加入量为丁苯橡胶的0.02
‑
0.04％；
[0011]b.取热水，加入助凝剂CA溶液、硫酸溶液，启动搅拌机，均匀加入步骤a制得的胶乳，使胶乳凝聚成大小均匀的颗粒，再用温水洗掉残余物，制得胶粒；
[0012]c.将步骤b制得的胶粒烘干，获得干胶粒。
[0013]进一步，所述步骤b中，以体积计，热水的用量可以是相当于胶乳的1.5
‑
2倍。
[0014]进一步，所述步骤b中，搅拌机的转速可以为1100
‑
1300r/min。
[0015]进一步，所述步骤b中，温水的温度可以为45
‑
55℃。
[0016]进一步，所述步骤c中，胶粒可以在100
±
5℃的蒸汽烘箱中烘干50
±
2min。
[0017]对于硫化胶，本申请提供如下技术方案：
[0018]新型丁苯橡胶的硫化胶，所述硫化胶由本申请的新型丁苯橡胶，经配料、硫化后获得。
[0019]对于应用，本申请提供如下技术方案：
[0020]前述本申请的新型丁苯橡胶制得的橡胶制品。
[0021]进一步，所述橡胶制品可以为输送带或轮胎。当然，本申请的新型丁苯橡胶并不限于生产输送带和轮胎，也可以用于生产其它橡胶制品。
[0022]与现有技术相比，本申请的上述技术方案取得了如下显著的进步：
[0023]1)本专利技术采用防老剂EPPD制得SBR1502D，生胶、混炼胶防老化性能优于目前使用SP/TNPP防老剂所生产的SBR1502，抗屈挠龟裂性能(次数)大幅提高。通过调整硫化促进剂TA配方，SBR1502D混炼胶硫化特性及硫化胶拉伸性能与SBR1502一致，充分满足了客户的使用要求，可完全替代现有SBR1502用于深色污染型橡胶制品；
[0024]2)本专利技术的SBR150D所使用的EPPD防老剂不含酚类成份，彻底解决了SBR1502生产时使用SP/TNPP防老剂带来的废水残留挥发酚超标问题，满足了《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571
‑
2015)的挥发酚排放标准(≤0.5mg/L)；
[0025]3)本专利技术的SBR1502D所使用的EPPD防老剂不含壬基酚(NP)成份，彻底消除了现有防老剂中可造成生殖系统致癌的壬基酚，完全满足了欧盟REACH法规对现有SBR1502中壬基酚的要求；
[0026]4)本专利技术的SBR1502D采用深色高效环保防老剂(EPPD)，用量较原SBR1502所用的SP/TNPP复配防老剂减少，成本得到降低；以EPPD加入量为0.3％计，每吨丁苯橡胶减少防老剂成本83元，按一条5万吨/年SBR1502生产能力，年节约成本415万元。
附图说明
[0027]图1是生胶热空气老化试验门尼黏度变化曲线图。
具体实施方式
[0028]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据。以下没有详细说明的内容均为本领域技术常识。
[0029]本专利技术的新型丁苯橡胶按照以下方法步骤制得：
[0030]a.取SBR1502汽提乳胶，然后加入防老剂EPPD和硫化促进剂十二烷基二甲基苄基氯化铵，搅拌均匀制得胶乳；本步骤中，以干胶计，防老剂EPPD的加入量为丁苯橡胶的0.2
‑
0.4％，硫化促进剂十二烷基二甲基苄基氯化铵的加入量为丁苯橡胶的0.02
‑
0.04％；
[0031]b.取热水，加入助凝剂CA溶液、硫酸溶液，启动搅拌机，均匀加入步骤a制得的胶乳，使胶乳凝聚成大小均匀的颗粒，再用温水洗掉残余物，制得胶粒；
[0032]c.将步骤b制得的胶粒烘干，获得干胶粒。
[0033]实施本专利技术时，所述步骤b中，以体积计，热水的用量可以相当于胶乳的1.5
‑
2倍。
[0034]实施本专利技术时，所述步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.新型丁苯橡胶，其特征在于：所述新型丁苯橡胶按照以下方法步骤制得：a.取SBR1502汽提乳胶，然后加入防老剂EPPD和硫化促进剂十二烷基二甲基苄基氯化铵，搅拌均匀制得胶乳；本步骤中，以干胶计，防老剂EPPD的加入量为丁苯橡胶的0.2
‑
0.4％，硫化促进剂十二烷基二甲基苄基氯化铵的加入量为丁苯橡胶的0.02
‑
0.04％；b.取热水，加入助凝剂CA溶液、硫酸溶液，启动搅拌机，均匀加入步骤a制得的胶乳，使胶乳凝聚成大小均匀的颗粒，再用温水洗掉残余物，制得胶粒；c.将步骤b制得的胶粒烘干，获得干胶粒。2.根据权利要求1所述的新型丁苯橡胶，其特征在于：所述步骤b中，以体积计，热水的用量相当于胶乳的1.5
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【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，王建，南鸿斌，蔡福平，安小杰，石亚飞，
申请(专利权)人：浙江维泰橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：