一种橡胶制品用炭黑分散剂及其制备方法

文档序号:3685553阅读:684来源:国知局
一种橡胶制品用炭黑分散剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种橡胶制品用炭黑分散剂及其制备方法,其特点是,炭黑分散剂由下述重量配比的原料制成,季戊四醇25-35份、氧化聚乙烯蜡15-25份、硬脂酸锌12-18份、滑石粉18-25份、三线油8-15份、防老剂998-A1-5份;其制备方法包括一次混合、二次混合和计量包装工艺步骤;采用能够增强炭黑在混炼中强速流动和具有一定活性作用的材料来补充解决现有的炭黑分散剂的流动性能达不到用户技术要求的现状,在炭黑胶料中用量少,只添加2-3份,就能在混炼胶中均匀分散炭黑,提高了生产效率和胶料挤出率,节约了人工成本和制品报废损失。
【专利说明】一种橡胶制品用炭黑分散剂及其制备方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及橡胶制品用填料【技术领域】,具体地讲是一种橡胶制品用炭黑分散剂及其制备方法。
[0002]【背景技术】:
现有的橡胶制品在胶料混炼中都大量的添加炭黑(根据技术要求添加不同型号的炭黑),例如,轮胎在胶料配方中一般添加份数都在50-65份之间,大量添加炭黑的目的一方面是降低了橡胶的含胶率,以降低轮胎的生产成本,另一方面炭黑是橡胶的补强材料,可以提高轮胎的补强性能,如降低轮胎的磨耗系数,补强胎侧胶的抗龟裂性能和提高一些橡胶制品的硬度。但大量填充炭黑也给橡胶制品带来了在胶料混炼中分散难度较大、分散不均匀的问题,为了达到在混炼胶中炭黑分散均匀的技术问题,所有橡胶制品制造业一般采取延长胶料混炼时间,这又造成了极大的能源(电力和蒸汽)浪费,延长混炼时间胶料的门尼粘度就较大,胶料挤出率较低,造成了橡胶的浪费和生产效率不能提高的技术问题。
[0003]为了解决上述问题在橡胶制品的生产中,加入炭黑分散剂,但现有的炭黑分散剂其流动性能远远没有达到用户的技术要求,炭黑在混炼胶中分散的还不够均匀,只能采取增加分散剂的份数来增强炭黑在混炼胶中的分散度,一般情况下应用份数都在5-7份之间,分散速度慢,且价格较高,这给用户增加了生产成本。
[0004]
【发明内容】
:
本发明的目的是克服上述已有技术的不足,而提供一种橡胶制品用炭黑分散剂。
[0005]本发明的另一目的是提供一种橡胶制品用炭黑分散剂的制备方法。
[0006]本发明主要解决现有的橡胶制品添加大量炭黑由于分散不均匀而造成的炭黑补强效果不佳的问题。
[0007]本发明的技术方案是:一种橡胶制品用炭黑分散剂,其特殊之处在于,它由下述重量配比的原料制成,季戊四醇25-35份、氧化聚乙烯蜡15-25份、硬脂酸锌12-18份、滑石粉18-25份、三线油8-15份、防老剂998-A 1-5份。
[0008]进一步,它由下述较好重量配比的原料制成,季戊四醇28份、氧化聚乙烯蜡20份、硬脂酸锌15份、滑石粉21份、三线油12份、防老剂998-A 4份。
[0009]本发明的橡胶制品用炭黑分散剂的制备方法,其特殊之处在于,包括如下工艺步骤:
a、一次混合,将计量后的季戊四醇、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸锌、滑石粉、998-A依次投置在慢速开放式搅拌器中,进行均匀混合搅拌,边搅拌边用木制料勺将物料向中心进行划动,物料在搅拌机中慢速翻动和木制料勺进行物料划动时间为10-12分钟;
b、二次混合,再将三线油投入到一次混合的物料中,在慢速开放式搅拌器中开始重复搅动,并用木制料勺将搅拌过程中产生的团状物料压碎,二次混合搅动时间以产生的团状物料完全均匀混合为止,时间为10-15分钟,混合翻动后停机;
C、计量包装,物料完成二次混合混拌后,放出盛于料箱中,再进行计量包装。
`[0010]本发明所述的一种橡胶制品用炭黑分散剂及其制备方法与已有的技术相比具有突出的实质性特点和显著进步,1、采用能够增强炭黑在混炼中强速流动和具有一定活性作用的材料来补充解决现有的炭黑分散剂的流动性能达不到用户技术要求的现状;2、不存在三废排放,完全符合环保要求(无废渣、废水、废气),在生产过程中无粉尘飞扬;3、在炭黑胶料中用量少,只添加2-3份,炭黑分散效果非常理想,其特点是在混炼胶中流动性强,与其它共混物料亲和性强,帮助促进了共混物料的各自特有技术性能(因均匀分散而提高的共混物料的技术性能);4、在混炼胶中均匀分散了炭黑,体现出了极具价值的补强特性,整体增强了炭黑橡胶制品的质量;5、缩短了胶料的混炼时间,节省了可观的能源消耗,提高了生产效率和胶料挤出率;6、节约了人工成本和制品报废损失。
[0011]【具体实施方式】:
下面通过实施例对本发明的作进一步具体的说明。
[0012]实施例1,将准确计量后的季戊四醇28kg、氧化聚乙烯蜡20kg、硬脂酸锌15kg、滑石粉21kg、防老剂998-A 4kg依次投置在慢速搅拌器中,防老剂998-A具有活性分散作用,进行第一次均匀混合搅拌,边搅拌边用木制料勺将物料向中心进行划动,常温下搅拌时间为10-12分钟;第一次混合搅拌后停机,再将三线油12kg(该品是制作机油的母油)投入到一次混合的物料中,在慢速开放式搅拌器中开机进行二次搅拌,并用木制料勺将搅拌过程中产生的团状物料压碎,常温下搅拌时间为10-15分钟,以产生的团状物料完全均匀混合为止;将完成的二次混拌物料放出至盛料箱中,再进行计量包装,前后两次搅拌均在室内常温下进行。
[0013]实施例2,将准确计量后的季戊四醇25kg、氧化聚乙烯蜡15kg、硬脂酸锌12kg、滑石粉18kg、防老剂998-A Ikg依次投置在慢速搅拌器中,防老剂998-A具有活性分散作用,进行第一次均匀混合搅拌,边搅拌边用木制料勺将物料向中心进行划动,常温下搅拌时间为10-12分钟;第一次混合搅拌后停机,再将三线油8kg (该品是制作机油的母油)投入到一次混合的物料中,在慢速开放式搅拌器中开机进行二次搅拌,并用木制料勺将搅拌过程中产生的团状物料压碎,常温下搅拌时间为10-15分钟,以产生的团状物料完全均匀混合为止;将完成的二次混拌物料放出至盛料箱中,再进行计量包装,前后两次搅拌均在室内常温下进行。
[0014]实施例3,将准确计量后的季戊四醇35kg、氧化聚乙烯蜡25kg、硬脂酸锌18kg、滑石粉25kg、防老剂998-A 5kg依次投置在慢速搅拌器中,防老剂998-A具有活性分散作用,进行第一次均匀混合搅拌,边搅拌边用木制料勺将物料向中心进行划动,常温下搅拌时间为10-12分钟;第一次混合搅拌后停机,再将三线油15kg (该品是制作机油的母油)投入到一次混合的物料中,在慢速开放式搅拌器中开机进行二次搅拌,并用木制料勺将搅拌过程中产生的团状物料压碎,常温下搅拌时间为10-15分钟,以产生的团状物料完全均匀混合为止;将完成的二次混拌物料放出至盛料箱中,再进行计量包装,前后两次搅拌均在室内常温下进行。
[0015]上述实施例1的炭黑分散剂,其相关特性及实施效果如下:
1、特性:
外观:黄绿色粉末;
加热减量:≤ 2.0% (105±2°C) Xlh ;
灰分≤27.50%ο[0016]2、检验方法:
外观:目测;加热减量:GB/T11409.4-1989;灰分:GB/T11409.7-1989 执行。
[0017]3、应用性能:
3.1以100份(重量)橡胶配方添加2-3份(重量)炭黑分散剂可以达到充分均匀分散的效果,以轮胎为例,通常配方都添加炭黑55-65份(重量),炭黑在胶料混炼中团聚现象较为严重,分散不匀,严重影响了轮胎的质量;
3.2、实施例1的炭黑分散剂在胶料混炼中流动性能极好,促进各种混炼物料尤其是炭黑在混炼中随着流动性能而加速将炭黑在混炼胶中充分均匀分散;
3.3实施例1的炭黑分散剂应用在炭黑胶料中,由于炭黑在加速流动性能的均匀分散下炭黑的补强作用充分得以显现,不但整体提高了橡胶制品的产品质量,而且还显著的降低了制品的三包返回率,大量的降低了生产成本,并提高了制品的社会认可度和知名度,可为橡胶制品制造业创造显著的经济效益。
[0018]4、工艺性能:
4.1、因实施例1的炭黑分散剂极佳的流动性能使之炭黑较快速的在胶料混炼中得以充分均匀分散,因而可降低混炼时间,每车胶料混炼时间可缩短45-50秒,那么一车胶料即可降低18.5kmh-19.5kmh,节约了大量的电能;
4.2、缩短了胶料混炼时间,在节约了大量电能的同时,又可增加了混炼胶车数,提高了生产效率,增加了橡胶制品的产能,同时给制造商增长了可观的经济效益。
[0019]5、炭黑分散剂降低生产成本,节能降耗:
5.1、以轮胎生产企业为例,年产1`00万条规模的企业;
5.1.1、可节约电能200万元;
5.1.2、提高胶料挤出率节约材料成本600万元;
5.1.3、缩短混炼胶时间45-50秒,可多产出9条轮胎/天;
5.1.4、9条轮胎X350天(扣除检修时间)=3150条/年;
5.1.5、节约的混炼时间每年可多产出轮胎3150条,节能降耗,经济效益显著。
[0020]6、本炭黑分散剂的应用方法:
在轮胎混炼胶配方中添加2-3份(重量),无需对其它混炼材料做任何调整,随同炭黑混炼段同时加入即可。
[0021]总之,本发明的炭黑分散剂是一种应用于混炼胶中高性能流动性极强的炭黑分散材料,在体现炭黑补强特性的同时大幅度的提高橡胶制品的质量并能显著降低生产成本,提高橡胶制品的社会知名度和品牌知名度,社会经济效益显著。
[0022]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【权利要求】
1.一种橡胶制品用炭黑分散剂,其特征在于,它由下述重量配比的原料制成,季戊四醇25-35份、氧化聚乙烯蜡15-25份、硬脂酸锌12-18份、滑石粉18-25份、三线油8_15份、防老剂998-A 1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶制品用炭黑分散剂,其特征在于,它由下述重量配比的原料制成,季戊四醇28份、氧化聚乙烯蜡20份、硬脂酸锌15份、滑石粉21份、三线油12份、防老剂998-A 4份。
3.上述权利要求1或2的橡胶制品用炭黑分散剂的制备方法,其特征在于,包括如下工艺步骤: a、一次混合,将计量后的季戊四醇、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸锌、滑石粉、998-A依次投置在慢速开放式搅拌器中,进行均匀混合搅拌,边搅拌边用木制料勺将物料向中心进行划动,物料在搅拌机中慢速翻动和木制料勺进行物料划动时间为10-12分钟; b、二次混合,再将三线油投入到一次混合的物料中,在慢速开放式搅拌器中开始重复搅动,并用木制料勺将搅拌过程中产生的团状物料压碎,二次混合搅动时间以产生的团状物料完全均 匀混合为止,时间为10-15分钟,混合翻动后停机; C、计量包装,物料完成二次混合混拌后,放出盛于料箱中,再进行计量包装。
【文档编号】C08K13/02GK103724665SQ201310707516
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】梅兆斌 申请人:梅兆斌
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