液态橡胶助剂预分散母胶粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种液态橡胶基材助剂的预分散母胶粒组合物，含有第一预混物、第二预混物、以及任选的加工助剂，其中第一预混物包括液态硫化助剂和白炭黑；第二预混物包括橡胶基材、EVA树脂、润滑剂、分散剂、加工油、无机填料；任选的加工助剂包括润滑剂、加工油和偶联剂。本发明专利技术还涉及液态橡胶基材助剂预分散母粒的制备方法。本发明专利技术工艺过程简单，产品分散性好，利于混炼过程中吸收且保证有效成分的最佳活性，减少混炼时间，克服由于液态助剂与橡胶之间存在极性区别而引起混炼过程推迟的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种液态橡胶助剂的预分散母胶粒，特别是液态硫化助剂的预分散母 胶粒，本申请还涉及所述预分散母胶粒的制备方法。
技术介绍
橡胶助剂是精细化工的一个重要分支，其产品性能的好坏直接影响着整个橡胶加 工行业产品水平的高低，对下游产业有着重要的影响。橡胶助剂是橡胶加工时加入胶料且 能改善橡胶加工性能，提高橡胶制品质量，降低成本的各种化学品的总称，是橡胶加工业中 不可缺少的重要部分。大多数橡胶助剂为粉状化学品，还有少部分的助剂为液态状。液态 助剂在混炼中由于其与某些橡胶存在极性的差异而造成混炼较慢，并在密炼机中需要在相 对较低的剪切力作用下进行；又由于其混入橡胶与分散较慢，使得在加工机械的转子与胶 料之间形成一层润滑膜，从而推迟整个混炼工艺。现有技术希望得到在橡胶中具备较好的流动特性，可以较快的进行添加，橡胶助 剂包容量高、且及时尽管与橡胶极性不同时，同时也能够与橡胶立即进行紧密结合，在剪切 力作用下分散的较好，也希望能进一步提高有效成分的分散性和流动性的同时，同时提高 了与橡胶的相容性，减少其他助剂的后续添加，减少粉尘污染，改善工作环境，利于称量，降 低制品的废品率等的助剂形式。本专利技术人意外地发现能够通过将所述橡胶助剂，特别是液 态的橡胶助剂，制造成预分散母胶粒的形式而达到上述要求。
技术实现思路
本专利技术人经过了大量实验，意外地发现通过将液态橡胶助剂，特别是硫化助剂，经 过特殊混配，能够克服液态助剂在橡胶混炼工艺中存在的极性差异引起的分散慢、混炼慢 的缺点，而提供一种液态助剂的预分散母粒。具体地，利用白炭黑做载体，均勻混合液态助 剂、白炭黑得到第一预混物，再将该混合物预分散到含橡胶的第二预混物中制得液态助剂 的预分散母胶粒。根据本申请的一个实施方式，提供了一种液态助剂的预分散母胶粒组合物，含有 第一预混物、第二预混物以及任选的加工助剂，其中第一预混物包括液态助剂和白炭黑；第 二预混物包括橡胶基材、EVA树脂、润滑剂、分散剂(有机活性剂)、加工油、无机填料；任选 的加工助剂包括润滑剂、加工油和偶联剂。在一个实施方案中，第一预混物包括液态助剂，特别是液态硫化助剂，以及白炭 黑，且其混合比例为50 70 30 50(重量比)。在预分散母胶粒中，除第一预混物之 外，还包括第二预混物，其中该第二预混物包括具有下述重量比例的各成分橡胶基材19-28EVA树脂1-2润滑剂2.5-5有机活性剂0.7-1.4力口工油4.2-10无机填料60-65其中上述数值为重量份比。在一个实施方案中，第一预混物的含量为60-86%重量，基于母胶粒组合物的总重 量；第二预混物的含量为10-40%，基于母胶粒组合物的总重量。在另一个实施方案中，预分散母胶粒组合物包括60-86%重量的第一预混物和 10-40%重量的第二预混物，还任选地含有加工助剂，适量至100%重量。在又一个实施方案中，在预分散母胶粒所含的第二预混物中，橡胶基材EVA树脂 的比例(重量比)20 16 1。在再一个实施方案中，预分散母胶粒组合物中包括(重量份)第一预混物60-86第二预混物10-40，包括橡胶基材EVA树脂力口工油润滑剂 有机活性剂 无机填料 偶联剂其中上述数值为重量份比。第一预混物在预分散母胶粒中，包含第一预混物，该第一预混物含有液态的橡胶助剂和白炭 黑，混合得到呈固态形式的第一预混物。在该第一预混物中，液态的橡胶助剂可以是那些在 室温下通常为液态的橡胶助剂。用于本专利技术中的液态橡胶助剂优选特别是环境温度下为液态的硫化助剂。优选， 为选自下列的硫化助剂二烷基二硫代磷酸盐类、二硫化四丁基秋兰姆(TBTD)，三聚氰酸 三烯丙酯(TAC)、三烯丙基异三聚氰酸酯(TAIC)。本文中对液态助剂，特别是液态硫化助剂，的粘度没有特别要求，这些常温下为液 态的助剂，可以是常温下粘稠的液体。优选，常温下粘稠的液态，因为通过制成预分散母胶 粒，能够使得原助剂由于粘稠性所具有的问题，会通过造粒显著地改善。用于本专利技术中的白炭黑是一般可用作添加剂的白炭黑，优选所述白炭黑的平均粒 径在微米量级，优选小于80微米，更优选小于60微米，特别地优选在5-40 μ m之间。本发 明人意外地发现，通过控制白炭黑的平均粒径，能够有效地控制橡胶助剂，特别是硫化助剂 的包容量，从而提高最终胶粒的利用率。为了得到更好的效果，优选液态助剂，特别是液态硫化助剂，与白炭黑的质量配比 为 50-70 30-50。在将助剂和白炭黑混合后得到第一预混物，其中第一预混物中有效成分为50-70 重量的助剂。第二预混物独立于第一预混物，单独制备第二预混物，在该预混物中，包含第二预混物包括橡 胶基材、EVA树脂、润滑剂、分散剂、加工油、无机填料。用在本专利技术中的橡胶基材为与使用助剂，特别是硫化助剂将要用于的橡胶相容的 橡胶用作基材。该橡胶基材可以选自包括下列的组中的至少一种三元乙丙胶、二元乙丙 胶、丁腈胶、丁苯胶、丙烯酸酯胶、氯醇橡胶、氯丁橡胶。可以使用一种橡胶或者多种橡胶组合作为橡胶基材。橡胶基材在第二预混物中的含量为19- 重量份，优选为20-25重量份。此外，为了得到胶粒组合物，还引入了 EVA树脂。所述EVA树脂优选为发泡级的EVA 树脂，优选该树脂为VA含量9 33%的EVA树脂；更优选上述树脂的熔点为60 100°C。在胶粒组合物中，可以加入一种树脂，也可以根据需要加入一种以上所述树脂。EVA树脂的用量很少，通常为1-2重量份，优选1. 2-1. 8重量份，基于第二预混物的 重量。润滑剂用于本专利技术中的润滑剂可以是橡胶领域中常用的润滑剂。通常，润滑剂包括酯类， 包括但不限于邻苯二甲酸酯类，己二酸二辛酯，磷酸酯类等；皂类、石蜡等；优选润滑剂为 邻苯二甲酸酯类，己二酸二辛酯，磷酸酯类。润滑剂的用量为0. 25-2重量份，基于第二预混 物的总重量。(有机)活性剂用于本专利技术胶粒组合物中的活性剂为能增加助剂，特别是硫化助剂的活性，使之 充分发挥效能，从而减少促进剂用量的物质。本专利技术的专利技术人意外地发现能够整合用于本 专利技术胶粒组合物中的活性剂优选为有机活性剂，优选为脂肪酸类和多元醇类，其中脂肪酸 类优选为C12-C18脂肪酸，最优选硬脂酸；多元醇类优选为聚乙二醇活性剂。在胶粒组合物的第二预混物中，(有机)活性剂的含量0. 7-1. 4重量份，基于第二 预混物的总重量。加工油为了得到本专利技术的橡胶助剂的母胶粒，一般需要使用加工油。可以用于本专利技术中 的加工油，包括一般而言任何能够起有助于分散、脱模、润滑的聚合物和/或白炭黑的油 体，包括，但不限于，芳香油、环烷油、石蜡油、脂肪油。在胶粒组合物中，加工油的含量为 0. 4-4重量，优选1-4%重量，更优选2-4%重量，以胶粒的总重量计。无机填料为了得到橡胶助剂的预分散母胶粒，优选在第二预混物中加入无机填料。该无机 填料可以使用与橡胶相容的、惰性的无机填料，优选选自滑石、高岭土、长石、硅灰石、云母、 膨润土。无机填料的含量为50-70重量份，优选60-65重量份，基于第二预混物的总重量。偶联剂用于本专利技术中的偶联剂为改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的。 本专利技术人意外地发现，通过将偶联剂用在橡胶用的硫化助剂胶粒中，能够显著地提高助剂， 特别是硫化助剂的整体性。用本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液态橡胶助剂的预分散母胶粒组合物，含有第一预混物、第二预混物、以及任选的加工助剂，其中第一预混物包括液态硫化助剂和白炭黑；第二预混物包括橡胶基材、ＥＶＡ树脂、润滑剂、分散剂、加工油、无机填料；任选的加工助剂包括润滑剂、加工油和偶联剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：连加松，赵奕玲，丁林，
申请(专利权)人：连云港连连化学有限公司，
类型：发明
国别省市：32