餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法
【专利摘要】餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，涉及一种制备橡胶增塑剂的方法，制备步骤：a.选用增塑剂为环氧化处理的餐饮废油,环氧化餐饮废油的环氧值范围在4.58~4.96；b.增塑橡胶加工混料：饱和橡胶/不饱和橡胶及其并用100份，氧化锌3-5份，硬脂酸2-4份，防老剂1-4份，切片石蜡1-1.5，炭黑50-40份，增塑剂0-8份，促进剂1-1.5份，硫黄1-3份，其他助剂如防焦剂等。环氧化餐饮废油中有极性基团，又有非极性部分，这些基团有利于改善橡胶材料的可塑性能和力学性能。将其用作橡胶工业的增塑剂，既可以取代传统橡胶增塑剂，又可以有效的解决餐饮废油回流餐桌，具有较强的推广和应用价值。
【专利说明】餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种制备橡胶增塑剂的方法，特别是涉及ー种餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法。
【背景技术】
[0002]环氧类增塑剂主要包括环氧油和环氧脂肪酸酷两大类，环氧脂肪酸酷除具有环氧油的优点外还具有更优的润滑性、相容性和分散性。可以环氧化的植物油多含高不饱和脂肪酸，如大豆油、亚麻籽油、菜籽油、橄榄油、玉米油、红花油等，此外，其他一些动物油脂也可以应用于环氧化反应中，如猪油、鱼油等。其中最重要最常见的就是环氧化大豆油，它具有良好的耐热性、耐光性和低温柔韧性，且挥发度低，没有毒性，是我国应用最为广泛的绿色增塑剂之一。
[0003]随着橡胶エ业对增塑剂环保性要求的日益提高，开发生物基环保型增塑剂已成为当今橡胶助剂行业研究的热点课题。东北地区人们的食用油以大豆油为主。大豆油作为高产植物油，以良好的环保性和资源课再生性在新材料和新能源领域占据重要地位，其有效利用越来越受重视。
[0004]餐饮废油的成分主要是大豆油和动物脂肪油，且经过反复高温，更易于其在硫化过程中发生自聚和与硫化剂反应。所以将餐饮用废油经过环氧化处理后用作橡胶エ业的增塑剂。不但可以解决餐饮废油乱排放污染环境问题，还可以有效的解决废油油回流餐桌危害我们的身体健康等问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，本发明将环氧化后的废油添加到橡胶中，餐饮废油自聚成对胶料有明显增塑作用的低分子聚合物，接枝到胶料分子链上，达到很好的增塑效果，起到提高材料力学性能和增塑的作用。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，所述方法包括制备步骤如下:
a.选用增塑剂为环氧化处理的餐饮废油，环氧化餐饮废油的环氧值范围在
4.58-4.96;
b.增塑橡胶加工中，按以下配比混料:饱和橡胶/不饱和橡胶及其并用100份，氧化锌3-5份，硬脂酸2-4份，防老剂1-4份，切片石蜡1-1.5，炭黑50-40份，增塑剂0-8份，促进剂1-1.5份，硫黄1-3份，其他助剂如防焦剂等。
[0007]所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，所述饱和橡胶为高饱和丁腈橡胶、ニ元こ丙橡胶、氯化聚こ烯、氯磺化聚こ烯、丙烯酸酯橡胶、氟橡胶。
[0008]所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，所述不饱和橡胶为天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、三元こ丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶。
[0009]所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，所述防老剂为酚类、胺类、磷类、硫黄类。[0010]所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，所述促进剂为胺类或秋兰姆类促进剂。
[0011]所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，所述炭黑为通用炭黒。
[0012]本发明的优点与效果是:
增塑剂最好具有极性和非极性两个部分，极性部分常由极性基团构成，非极性部分为具有一定长度的烷基。根据地沟油成分以及红外光谱图可知，餐饮废油中既含有极性基团(如酷基、环氧基等)，又含有非极性部分，是ー种较好的增塑剂。在胶料硫化吋，餐饮废油自聚成对胶料有明显增塑作用的低分子聚合物，接枝到胶料分子链上，达到很好的增塑效果。其增塑机理符合反应性增塑机理。用环氧化餐饮废油增塑橡胶材料，其硬度降低，6份之前抗拉强度増加，扯断伸长率得到増加，磨耗体积得以降低，硬度由66 A，降低到60 A。抗拉強度由19.41MPa，增加到21.90 MPa，增加了 2.49 MPa，断裂伸长率由313 %，增加到387%，72小时老化后的抗拉强度由11.0410MPa，降低到8.88 MPa。72小时老化后的扯断伸长率由197%，增加到203%。定负荷压缩生热温度由15.7°C，降低到13.6°C。磨耗体积由0.287cmVl.61 Km，降低到0.263 cm3/l.61 Km，提高了橡胶的各项性能指标。因此，具有较强的推广和应用价值。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例，对本发明作进ー步详述。
[0014]具体步骤为:按以下配比进行混料:天然橡胶100份、氧化锌5份、硬脂酸2份、防老剂4010 2份、炭黑N330 50份、切片石蜡1.5份、增塑剂(以2份为变量)、促进剂NS
0.6份、硫磺2.5份。将环氧化餐饮废油根据配方与橡胶混合处理，先将橡胶进行塑炼，加入氧化锌，硬脂酸，防老剂等助剂充分混匀后，混炼温度控制在50-70°C范围，待混炼均匀后，加入炭黑和增塑剂，最后加入促进剂和硫黄，混炼至上、下表面光滑和均匀后，取胶，进行硫化，控制硫化温度在140-150°C范围，硫化时间为20分钟，硫化完成后取胶、裁样。
[0015]应用举例
制得的环氧化餐饮废油增塑橡胶/橡胶复合材料，依照如下橡胶配方方案进行硫化胶试验。
[0016]表1:基本配方
【权利要求】
1.餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，其特征在于，所述方法包括制备步骤如下: a.选用增塑剂为环氧化处理的餐饮废油，环氧化餐饮废油的环氧值范围在4.58-4.96; b.增塑橡胶加工中，按以下配比混料:饱和橡胶/不饱和橡胶及其并用100份，氧化锌3-5份，硬脂酸2-4份，防老剂1-4份，切片石蜡1-1.5，炭黑50-40份，增塑剂0-8份，促进剂1-1.5份，硫黄1-3份，其他助剂如防焦剂等。
2.根据权利要求1所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，其特征在于，所述饱和橡胶为高饱和丁腈橡胶、ニ元こ丙橡胶、氯化聚こ烯、氯磺化聚こ烯、丙烯酸酯橡胶、氟橡胶。
3.根据权利要求1所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，其特征在于，所述不饱和橡胶为天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、三元こ丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶。
4.根据权利要求1所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，其特征在于，所述防老剂为酚类、胺类、磷类、硫黄类。
5.根据权利要求1所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，其特征在于，所述促进剂为胺类或秋兰姆类促进剂。
6.根据权利要求1所述的餐饮废油制备橡胶增塑剂的方法，其特征在于，所述炭黑为通用炭黒。
【文档编号】C08K3/04GK103435870SQ201310396513
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】方庆红, 金鑫, 张蕊, 汤银银, 景倩 申请人:沈阳化工大学