[發明專利]一種抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201911227101.1
• 申請日: 2019-12-04
• 公開（公告）號: CN111073054B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 左明明;高小剛;梅海波;傅秋明;李貴豪;孫菁
• 申請（專利權）人: 江蘇卡歐化工股份有限公司;常熟理工學院
• 主分類號: C08K9/10
• 分類號: C08K9/10;C08K3/06;C08K3/30
• 代理公司: 無錫市天宇知識產權代理事務所(普通合伙) 32208
• 代理人: 周舟

本發明公開了一種抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑及其制備方法，原料包括：松香甘油酯、C5/C9共聚樹脂、改性萜烯樹脂、12?羥基硬脂酸、ε?己內酯、單質硫、硫酸鋅、二氯甲烷，采用新穎的微膠囊制備技術，將單質硫包載進抗濕滑樹脂基復合材料中，制得抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑，將該抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑添加到橡膠里，既可有效解決橡膠硫化生產過程中普遍存在的“噴霜”難題，又可有效提高橡膠的力學和抗濕滑性能。

技術領域

本發明屬于新型精細化工材料的技術領域，具體涉及到一種抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑及其制備方法。

背景技術

隨著全球經濟的快速發展及汽車保有量迅猛增加，社會對橡膠的需求日益增加。2018年全球橡膠消耗量約5000萬噸，其中汽車消耗占70%左右，建筑建材消耗約占17%，機電消耗約占7%，石化約占2%，生活醫用約占4%。可見，橡膠在交通運輸、建筑電子、宇航、石化，農業、機械、軍事、水利各工業部門以及信息產業、人民生活等各方面都獲得了廣泛應用，已成為人們無法離開的重要物資。

橡膠由線性或帶支鏈的線性大分子構成，具有柔軟、硬度低、低溫變硬、高溫變軟、不耐老化以及保持形狀能力差等缺陷。因此橡膠需要通過硫化促進劑、填充補強劑、防護劑、增塑劑等配合劑處理才能滿足工業的使用要求。

單質硫作為橡膠中重要的硫化促進劑，被廣泛應用于天然橡膠和各種合成橡膠的生產中，它具有穩定的斜方晶型，每個硫分子由八個硫原子構成，呈八元環形皇冠狀結構。在一定的溫度和壓力下，單質硫參與橡膠的硫化過程，自身八元環發生斷裂產生自由基，從而與橡膠大分子發生化學作用生成一個或多個硫原子的連接使之交聯形成三維空間網狀結構，硫化后的橡膠其彈性、硬度、拉伸等性能都能得到較大的改善。隨著溫度的升高，單質硫在膠料中的溶解度隨之增大，最終溶解成穩定的溶液。然而，當膠料冷卻后，部分溶解的單質硫會以微結晶態重新離開膠料體系并遷移到膠料的表面，形成橡膠生產中所謂的“噴霜”現象。噴霜現象不僅會破壞硫磺在膠料中分散的均勻性，降低硫化膠的質量，而且會降低膠料表面的粘附能力，給生產造成困難。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提供一種能夠有效解決橡膠硫化生產過程中普遍存在的“噴霜”難題，又可有效提高橡膠的力學和抗濕滑性能的一種抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑及其制備方法。

為實現上述發明目的，本發明的技術方案是：

一種抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑，按照重量百分比計，原料包括：松香甘油酯 7%~9%、C5/C9共聚樹脂 6%~8%、改性萜烯樹脂 4%~5%、12-羥基硬脂酸 2%~3%、ε-己內酯 0.7%~0.9%、單質硫 10%~12%、硫酸鋅 0.4%~0.5%、二氯甲烷1.6%~69.9%。

一種抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑的制備方法，包括以下步驟：

步驟（1）：制備抗濕滑樹脂，按照原料配比比例將松香甘油酯、C5/C9共聚樹脂、改性萜烯樹脂加溫熔化，保持溫度140℃，接著加入鈦酸酯偶聯劑攪拌反應30分鐘；然后加入定量的2,5-二甲基-2,5二叔丁基過氧化己烷，保持溫度，繼續攪拌反應2小時，制得抗濕滑樹脂；

步驟（2）：制備多功能橡膠硫化促進劑，按照原料配比比例將二氯甲烷、12-羥基硬脂酸和ε-己內酯放入三口燒瓶中，向燒瓶中加入原料配比比例的單質硫和硫酸鋅以及步驟（1）中制得的抗濕滑樹脂，于室溫下（25℃）攪拌反應45分鐘后，升高反應溫度至65℃并繼續反應4小時，得到抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑。

本發明的有益效果是：

本發明采用新穎的微膠囊制備技術，將單質硫包載進抗濕滑樹脂基復合材料中，制得抗濕滑樹脂基多功能橡膠硫化促進劑。該多功能橡膠硫化促進劑添加到橡膠里，既可有效解決橡膠硫化生產過程中普遍存在的“噴霜”難題，又可有效提高橡膠的力學和抗濕滑性能。

附圖說明