[發(fā)明專利]一種改性氧化鋅硫化劑及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211072293.5
• 申請(qǐng)日: 2022-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115353664A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張莉娜;蔣麗;馬沛燕;方春平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州市五洲環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號(hào): C08K3/22
• 分類號(hào): C08K3/22;C08K5/098;C08K3/34;C08K5/09;C08K5/3417;C08K9/12;C08K3/26;C08K5/17;C08K5/057;C08K5/40;C08K5/39;C08K13/06;C08L91/06;C08L7/00
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本發(fā)明公開(kāi)了一種改性氧化鋅硫化劑，其原料組分按重量份數(shù)計(jì)包括：氧化鋅：15?25份；有機(jī)鋅共混物：30?45份，其中，所述有機(jī)鋅共混物中的鋅含量為15?30%；潤(rùn)滑劑：15?25份；促進(jìn)劑：2?6份；增塑劑：5?16份；生膠料：12?15份。本發(fā)明通過(guò)控制膠料內(nèi)的鋅含量，降低了門(mén)尼粘度、延長(zhǎng)焦燒時(shí)間，從而提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能源，降低了生產(chǎn)成本，此外通過(guò)制備預(yù)分散母膠粒，可提高助劑的分散性，減少粉末污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橡膠助劑領(lǐng)域，具體涉及一種改性氧化鋅硫化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

橡膠制品的硫化體系中主要包括硫磺、促進(jìn)劑、活化劑。其中氧化鋅作為橡膠制品配方中促進(jìn)硫化的活化劑，是不可或缺的助劑之一，對(duì)膠料硫化速率，交聯(lián)密度及力學(xué)性能都有著重要影響。

此外，隨著橡膠制品需求量的日益增加，廢棄橡膠對(duì)全球環(huán)境的污染問(wèn)題也日益加劇。尤其氧化鋅在橡膠及輪胎中的用量較大，導(dǎo)致對(duì)人身健康以及對(duì)鋅較為敏感的動(dòng)植物都造成了不同程度的影響。因此，氧化鋅在橡膠硫化體系中的應(yīng)用受到了極大的限制。

傳統(tǒng)的粉末型橡膠助劑(促進(jìn)劑、硫化劑、活性劑等)在應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生大量的粉塵，難以高效均勻地分散在橡膠中，從而具有一系列質(zhì)量和能耗等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種改性氧化鋅加工助劑的制備方法，通過(guò)控制鋅含量降低了膠料的門(mén)尼粘度、延長(zhǎng)了焦燒時(shí)間，從而提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能源，降低了生產(chǎn)成本，此外通過(guò)制備預(yù)分散母膠粒，可提高助劑的分散性，減少粉末污染。

本發(fā)明中主要采用的技術(shù)方案為：

一種改性氧化鋅硫化劑，其原料組分按重量份數(shù)計(jì)包括：

氧化鋅：15-25份；

有機(jī)鋅共混物：30-45份，其中，所述有機(jī)鋅共混物中的鋅含量為15-30％；

潤(rùn)滑劑：15-25份；

促進(jìn)劑：2-6份；

增塑劑：5-16份；

生膠料：12-15份。

優(yōu)選地，所述有機(jī)鋅共混物為硬脂酸鋅、對(duì)苯二甲酸鋅、甘油鋅或者EDTA鋅的一種或者多種混合物。

優(yōu)選地，所述潤(rùn)滑劑為滑石粉、云母粉、碳酸鈣或者陶土中的一種或多種混合。

優(yōu)選地，所述促進(jìn)劑為硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯、硫化促進(jìn)劑TMTD、硫化促進(jìn)劑ZDMC中的一種或多種混合。

優(yōu)選地，所述增塑劑為芳烴油、凡士林、石蠟中的一種。

優(yōu)選地，所述生膠料為天然橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠、順丁橡膠中的一種或者多種。

一種改性氧化鋅硫化劑的制備方法，具體步驟如下：

S1：按配比稱量各原料組分，并先將氧化鋅、有機(jī)鋅共混物、潤(rùn)滑劑加入高速攪拌機(jī)中進(jìn)行常溫?cái)嚢?，混合均勻后得到混合粉末?/p>

S2：將步驟S1混合得到的混合粉末、促進(jìn)劑、增塑劑以及生膠料加入至密閉式煉膠機(jī)中在70-95℃進(jìn)行混煉，得到混煉膠料；

S3：將步驟S2混煉得到的混煉膠料加入到開(kāi)煉機(jī)中進(jìn)行分段式薄通塑煉；

S4：將步驟S3薄通完成的物料經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾后進(jìn)行切粒操作，即得到粒狀改性氧化鋅硫化劑。

優(yōu)選地，所述步驟S1中，所述高速攪拌機(jī)的攪拌轉(zhuǎn)速為550-950r/min，攪拌時(shí)間為8～12min。

優(yōu)選地，所述步驟S2中，所述密閉式煉膠機(jī)的混煉時(shí)間為280-450秒，混煉轉(zhuǎn)速為40-60r/min。