[發(fā)明專利]一種用于橡膠發(fā)泡的預分散母膠粒及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510225273.0
• 申請日: 2015-05-05
• 公開（公告）號: CN104844945B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 連千榮
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波艾克姆新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L91/00;C08K13/02;C08K5/23;C08K5/17;C08K5/52;C08K5/5419;C08K5/42;C08K3/34;C08K5/103;C08J9/10;C08J3/22
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務(wù)所(普通合伙)33239
• 代理人: 鄭洪成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種橡膠助劑及其制備方法，尤其涉及一種用于橡膠發(fā)泡的預分散母膠粒及其制備方法。

背景技術(shù)

橡膠助劑主要包括橡膠促進劑、硫化活性劑、防老劑、加工型助劑和其他特種功能性橡膠助劑。近年來隨著橡膠助劑行業(yè)的發(fā)展，為消除橡膠加工過程中的化學煙霧和粉塵污染問題助劑發(fā)展的重要方向之一就是產(chǎn)品復合化和母粒化。預先將粉狀化學助劑經(jīng)特殊手段分散在某種粘結(jié)體系內(nèi)，然后造粒，制成的助劑母粒，用來取代傳統(tǒng)粉狀助劑，改善操作環(huán)境，提高產(chǎn)品質(zhì)量，因此助劑粒化后可起到預分散作用，稱為預分散母膠粒。預分散母膠粒配方由粉體、軟化油、加工助劑和橡膠載體組成。其中粉體是母粒的主成份，軟化油用來潤濕粉體表面，加工助劑用于改善化學助劑在橡膠中的分散效果，橡膠載體在預分散母膠粒配方中起到粘結(jié)的作用。

EP2840111A1公開了一種橡膠發(fā)泡體組合物，該組合物包括含有乙烯、具有三個以上的碳原子的α-烯烴和非共軛二烯的共聚物橡膠的橡膠成分、硫化劑和發(fā)泡劑，其中硫化劑包括α,α'-二(叔丁基過氧基)二異丙苯和醌系硫化劑，發(fā)泡劑為無脲系發(fā)泡助劑。該橡膠發(fā)泡體組合物提供具有低金屬腐蝕性、低起霧性和低氣味性。

CN103819709A公開了一種顆粒型發(fā)泡劑預分散母膠粒，所述母膠粒由4,4’-氧代雙苯磺酰肼、三元乙丙橡膠、乙烯醋酸乙烯橡膠、飽和脂肪酸鋅、硬脂酸和白油組成，制備得到的母膠粒在室溫下不粘團，配料方便、準確，較低溫度下如50℃具有較低門尼粘度，改善了OBSH在膠料中的分散質(zhì)量，使發(fā)泡制品孔徑細致均勻。

以上兩篇專利都涉及了預分散母膠粒的配方的改進以提高橡膠的硫化活性，但都未能涉及雙活性發(fā)泡成分和發(fā)泡促進劑的組合來改善膠料的發(fā)泡性能，同樣也未能采用偶聯(lián)劑和超細的填料以改善橡膠的力學性能并能提高混煉過程中的粘流性。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種用于橡膠發(fā)泡的預分散母膠粒及其制備方法。

為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明可采用以下任何一個技術(shù)方案：

本發(fā)明一方面提供一種用于橡膠發(fā)泡的預分散母膠粒，所述預分散母膠粒包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料：偶氮二甲酰胺30-50份、N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺20-30份、二氰二胺1-3份、偶聯(lián)劑3-10份、無機填料3-10份、軟化油5-10份、加工助劑2-5份和三元乙丙橡膠5-40份，所述加工助劑以重量份數(shù)計由1-4份十二烷基苯磺酸鈉和1-4份山梨坦單月桂酸酯組成。。

所述預分散母膠粒優(yōu)選包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：所述預分散母膠粒包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：偶氮二甲酰胺40份、N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺25份、二氰二胺2份、偶聯(lián)劑3份、填料5份、軟化油8份、加工助劑4份和三元乙丙橡膠13份。

所述偶聯(lián)劑以重量份數(shù)計由1-5份硅烷偶聯(lián)劑和1-5份鈦酸酯偶聯(lián)劑組成。

所述軟化油優(yōu)選以重量份數(shù)計由1-5份石蠟基橡膠油和1-5份環(huán)烷基橡膠油組成。

所述無機填料優(yōu)選以重量份數(shù)計由1-5份高嶺土和1-5份滑石粉組成，所述高嶺土優(yōu)選細度為200-500目的高嶺土，所述滑石粉優(yōu)選細度為2000-3000目。

本發(fā)明另一方面提供一種制備上述預分散母膠粒的方法，其特征在于所述方法包括如下步驟：

(1)將三元乙丙橡膠、無機填料和占軟化油總重量三分之一的軟化油投入密煉機中，在40-60℃下、轉(zhuǎn)速為60-70r/min混煉10分鐘；

(2)將溫度升高至60-80℃，轉(zhuǎn)速調(diào)整至50-60r/min，在密煉機中投入偶聯(lián)劑和加工助劑混煉5分鐘；

(3)將溫度升高至80-100℃，轉(zhuǎn)速調(diào)整至40-50r/min，在密煉機中投入偶氮二甲酰胺、N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺20-30份、二氰二胺和剩余三分之二的軟化油混煉5分鐘；

(4)將步驟(3)混煉后的膠料投入雙螺桿擠出機上擠出，造粒，得到所述預分散母膠粒。

本發(fā)明通過優(yōu)化預分散母膠粒的配方和預分散母膠粒的制備工藝，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

1、加入偶氮二甲酰胺和N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺雙組份發(fā)泡活性成分，具備協(xié)同促進作用，并添加了發(fā)泡促進劑二氰二胺，降低了發(fā)泡劑的熱分解溫度，增加了發(fā)氣量，提高了膠料的發(fā)泡效率。

2、硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑的組合使用，可增進滑石粉和高嶺土與橡膠載體的結(jié)合，并且可以改善膠料的力學性能。