一种胶乳配合剂分散体的制备方法与流程

文档序号:15803638发布日期:2018-11-02 21:38阅读:726来源:国知局

本发明涉及橡胶助剂加工技术领域,具体涉及一种胶乳配合剂分散体的制备方法。

背景技术

乳胶是聚合物微粒分散于水中形成的胶体乳液,而橡胶微粒的水分散体称为胶乳。胶乳制品的生产工艺与干橡胶的加工完全不同,不需庞大的重型机械及繁多的工序,而需要配合剂均以水分散体形式加入胶乳中制成配料胶乳,然后在凝固剂的作用下胶凝,湿凝胶经过沥滤、干燥、硫化后制得胶乳产品。胶乳配合剂分散体的需求量较大,以前的配合剂基本是用立式研磨机,并且是一级研磨工艺,每种原材料都是单独的研磨成分散体,在与胶乳配合时再依次加入,效率较低,成本高,工序繁琐,且质量不稳定。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的不足,本发明提出一种胶乳配合剂分散体的制备方法。

本发明的技术方案是:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级研磨机,进行第一级研磨,流量控制在2~12kg/min,温度控制在20℃~30℃;经过空气泵抽取到第二级研磨机,进行第二级研磨,流量控制在2~12kg/min,温度控制在25℃~40℃;再经过空气泵抽取到第三级研磨机,进行第三级研磨,流量控制在2~12kg/min,温度控制在30℃~50℃;第一级至第三级研磨的压力均为0.1~1.0mpa。

优选的,所述胶乳配合剂包括以下成分:软水、分散剂、增稠剂、稳定剂、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂和硫磺。

优选的,胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n、增稠剂、稳定剂、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂、硫磺。

优选的,软水质量占胶乳配合剂总质量的35%~50%。

优选的,所述分散剂为2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐。

优选的,所述增稠剂为膨润土。

优选的,所述稳定剂为氨水和/或质量分数为20%的氢氧化钾。

优选的,第一级研磨后粒径d90<5μm;第二级研磨后粒径d90<3μm;第三级研磨后粒径d90<2.0μm。

优选的,第一级至第三级研磨的时间均为5~8min。

优选的,本发明方法包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级卧式研磨机,进行第一级研磨,流量控制在10kg/min,温度控制在25℃,研磨压力为0.8mpa,研磨时间5min,第一级研磨后粒径d90<5μm;经过空气泵抽取到第二级卧式研磨机,进行第二级研磨,流量控制在5kg/min,温度控制在40℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第二级研磨后粒径d90<3μm;再经过空气泵抽取到第三级卧式研磨机,进行第三级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在50℃,研磨压力为0.5mpa,研磨时间5min,第三级研磨后粒径d90<1.5μm;

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

采用三级研磨工艺,并严格控制三级研磨工艺的流量、温度、压力和粒径等工艺参数,采用本发明方法制得的胶乳配合剂分散体粒径为1.5~2.0μm之间,粒径指标容易控制,总固含量为50~65%,总固含量高于一级研磨工艺,粘度为50~300cps之间,可满足不同橡胶产品加工的需求,且研磨1000kg配合剂所用时间仅为70min~85min,生产效率提高,成本低,制备出的胶乳配合剂分散体均匀性好,方便客户使用。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。

本发明实施例所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。

实施例1:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级卧式研磨机,进行第一级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在20℃,研磨压力为0.1mpa,研磨时间8min,第一级研磨后粒径d90<5μm;经过空气泵抽取到第二级卧式研磨机,进行第二级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在25℃,研磨压力为0.1mpa,研磨时间8min,第二级研磨后粒径d90<3μm;再经过空气泵抽取到第三级卧式研磨机,进行第三级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在30℃,研磨压力为0.1mpa,研磨时间8min,第三级研磨后粒径d90<2.0μm;

胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n(2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐)、增稠剂(膨润土)、稳定剂(20%氢氧化钾和氨水)、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂、硫磺。软水质量占总物料质量的35%。

实施例2:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级卧式研磨机,进行第一级研磨,流量控制在12kg/min,温度控制在30℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第一级研磨后粒径d90<5μm;经过空气泵抽取到第二级卧式研磨机,进行第二级研磨,流量控制在12kg/min,温度控制在40℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第二级研磨后粒径d90<3μm;再经过空气泵抽取到第三级卧式研磨机,进行第三级研磨,流量控制在12kg/min,温度控制在50℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第三级研磨后粒径d90<2.0μm;

胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n(2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐)、增稠剂(膨润土)、稳定剂(20%氢氧化钾和氨水)、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂、硫磺。软水质量占总物料质量的50%。

实施例3:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级卧式研磨机,进行第一级研磨,流量控制在5kg/min,温度控制在25℃,研磨压力为0.6mpa,研磨时间7min,第一级研磨后粒径d90<5μm;经过空气泵抽取到第二级卧式研磨机,进行第二级研磨,流量控制在5kg/min,温度控制在30℃,研磨压力为0.6mpa,研磨时间7min,第二级研磨后粒径d90<3μm;再经过空气泵抽取到第三级卧式研磨机,进行第三级研磨,流量控制在5kg/min,温度控制在35℃,研磨压力为0.6mpa,研磨时间7min,第三级研磨后粒径d90<2.0μm;

胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n(2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐)、增稠剂(膨润土)、稳定剂(20%氢氧化钾)、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂、硫磺。软水质量占总物料质量的40%。

实施例4:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级卧式研磨机,进行第一级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在30℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第一级研磨后粒径d90<5μm;经过空气泵抽取到第二级卧式研磨机,进行第二级研磨,流量控制在12kg/min,温度控制在25℃,研磨压力为0.1mpa,研磨时间8min,第二级研磨后粒径d90<3μm;再经过空气泵抽取到第三级卧式研磨机,进行第三级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在30℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第三级研磨后粒径d90<2.0μm;

胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n(2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐)、增稠剂(膨润土)、稳定剂(20%氢氧化钾和氨水)、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂、硫磺。软水质量占总物料质量的35%。

实施例5:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂,搅拌均匀,通过空气泵抽取到第一级卧式研磨机,进行第一级研磨,流量控制在10kg/min,温度控制在25℃,研磨压力为0.8mpa,研磨时间5min,第一级研磨后粒径d90<5μm;经过空气泵抽取到第二级卧式研磨机,进行第二级研磨,流量控制在5kg/min,温度控制在40℃,研磨压力为1.0mpa,研磨时间5min,第二级研磨后粒径d90<3μm;再经过空气泵抽取到第三级卧式研磨机,进行第三级研磨,流量控制在2kg/min,温度控制在50℃,研磨压力为0.5mpa,研磨时间5min,第三级研磨后粒径d90<1.5μm;

胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n(2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐)、增稠剂(膨润土)、稳定剂(20%氢氧化钾和氨水)、氧化锌、促进剂zdbc、促进剂zmbt、抗氧剂、硫磺。软水质量占总物料质量的40%。

实施例6:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,

胶乳配合剂的加料顺序为:软水、分散剂n(2-萘磺酸甲醛聚合物钠盐)、抗氧剂、氧化锌、稳定剂(20%氢氧化钾和氨水)、增稠剂(膨润土)、促进剂zdbc、促进剂zmbt、硫磺。

实施例7:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,软水质量占总物料质量的20%。

对比例1:(一级研磨工艺)

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,包括以下步骤:

取胶乳配合剂各组分,分别通过空气泵抽取到卧式研磨机研磨,流量控制在3kg/min,温度控制在20℃,研磨压力为0.1mpa,研磨时间8min。

对比例2:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,第一至第三级研磨的流量控制在1kg/min。

对比例3:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,第一至第三级研磨的流量控制在15kg/min。

对比例4:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,第一至第三级研磨的压力小于0.1mpa。

对比例5:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,第一至第三级研磨的压力大于1mpa。

对比例6:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,第一至第三级研磨的温度均为60℃。

对比例7:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,

软水质量占胶乳配合剂分散体总质量的20%。

对比例8:

一种胶乳配合剂分散体的制备方法,其步骤与实施例1相同,区别在于,

软水质量占胶乳配合剂分散体总质量的60%。

试验例1:

取实施例与对比例样品进行检测,结果见表1。

表1

从表1可知,采用本发明方法,制得的胶乳配合剂分散体的粒径为1.5~2.0μm之间,粒径指标容易控制,总固含量为50~65%,总固含量高于一级研磨工艺,粘度为50~300cps之间,可满足不同橡胶产品加工的需求,且研磨1000kg配合剂所用时间仅为70min~85min,生产效率提高,成本低,制备出的胶乳配合剂分散体均匀性好,方便客户使用。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。

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