一种橡胶用高分散性低锌活性剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种橡胶用高分散性低锋活性剂及其制备方法，属于精细化工技术领 域。
【背景技术】
[0002] 在橡胶的硫化成型过程中，除了要加入硫化剂、硫化促进剂、防焦剂外，为提高硫 化速度，一般还需要加入硫化活性剂，一般常用的硫化活性剂为氧化锋、硬脂酸等，其中氧 化锋不仅可W加快硫化速度，还可W提升橡胶的交联密度，从而起到补强作用，为提升氧化 锋在橡胶中的使用性能，现在使用较多的氧化锋均为纳米氧化锋，颗粒细，活性高，在橡胶 行业用量非常大。
[0003] 但纳米氧化锋由于颗粒细，比表面积大，易起静电，特别容易聚集结团，特别是在 橡胶混炼中，容易导致分散不均匀，从而影响胶料性能。另外，纳米氧化锋会随着轮胎等橡 胶制品的磨损、废弃，不可避免的会进入水体、±壤中，造成锋污染，对生态环境造成较大的 污染隐患，特别是对动物的生殖影响较大。所W橡胶行业也一直致力于开发新的低锋或者 无锋的橡胶活性剂来替代纳米氧化锋，W求降低或杜绝锋污染。
[0004] 中国专利文献CN101352676A公开了一种W贝壳粉为载体制作纳米氧化锋的方 法，使用可溶性锋盐，最后调节PH值使锋盐沉淀，会产生含有钢盐的废水。中国专利文献 CN102382489A公开了一种活性载体制作纳米氧化锋的方法，使用可溶性锋盐，并最后使用 沉淀剂将锋盐沉淀，也会产生含盐废水。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明提供一种橡胶用的高分散性低锋活性剂，该活性剂 分散性高，含锋量低。
[0006] 本发明还提供一种橡胶用高分散性低锋活性剂的其制备方法。
[0007] 本发明的技术方案如下；
[000引一种橡胶用高分散性低锋活性剂，该活性剂是由有机酸锋盐与纳米氧化锋组成， 其中，W质量百分比计，有机酸锋盐占活性剂总量的10% -60%，纳米氧化锋占活性剂总量 的 40% -90% ;
[0009] 所述的有机酸锋盐为辛酸锋、十二酸锋、十四酸锋、十六酸锋、十八酸锋、栋桐酸 锋、邻苯二甲酸锋或对苯二甲酸锋中的一种或两种W上混合。
[0010] 本发明优选的，有机酸锋盐占活性剂总量的20% -40%，纳米氧化锋占活性剂总 量的 60% -80%。
[0011] 本发明优选的，有机酸锋盐占活性剂总量的10% -20%，纳米氧化锋占活性剂总 量的 80% -90%。
[0012] 本发明优选的，有机酸锋盐占活性剂总量的40% -60%，纳米氧化锋占活性剂总 量的 60% -40%。
[0013] 本发明优选的，所述的有机酸锋盐为辛酸锋栋桐酸锋、邻苯二甲酸锋或对苯二甲 酸锋。
[0014] 本发明优选的，所述的有机酸锋盐为辛酸锋或邻苯二甲酸锋。
[0015] 本发明优选的，有机酸锋盐的粒度为8-15ym。
[0016] 本发明优选的，纳米氧化锋的粒度为1-8ym。
[0017] 本发明还提供一种橡胶用高分散性低锋活性剂的制备方法。
[0018] 一种橡胶用高分散性低锋活性剂的制备方法，按配比将有机酸锋盐与纳米氧化锋 混合，在混料机内混合1-5小时，即得橡胶用高分散性低锋活性剂。
[0019] 本发明的活性剂，用于制备轮胎胎面胶料。
[0020] 一种配合试验炼胶方法，包括如下重量份的原料：
[0021] 5#天然橡胶70份；了苯橡胶1500 30份；炭黑N234 55份；硬脂酸2份；芳姪油 6份；古马隆树脂2份；微晶蜡册241 1份；防老剂畑0. 8份；防老剂4010NA1. 5份；硫黄 1. 75份；促进剂CZ1. 1份；低锋活性剂3份；
[0022] 炼胶步骤如下：
[002引（i)一段混炼；转子转速60r?min-1，压巧压力0. 3MPa，初温80°C
[0024] 按5#天然橡胶、了苯橡胶、硬脂酸、古马隆树脂、微晶蜡H3241、防老剂RD、防老剂 4010NA、炭黑、芳姪油的加料顺序加料，于150~160°C混炼35~45s，于80~100°C排胶， 室温放置她，得一段混炼胶；
[0025](i:L)二段混炼：转子转速40r?min-1，压巧压力0.3MPa，初温80°C
[0026] 加入一段混炼胶、硫黄、促进剂CZ和低锋活性剂，于80~100°C混炼50~60s，于 100~110°c排胶。
[0027] 本发明所用原料均为常规原料，均可从市场购得。
[002引本发明的有机酸的锋盐粉末由于其具有的有机结构，在橡胶中非常容易分散，而 且还可W作为润滑剂促进低锋活性剂中氧化锋的分散，提高活化能力，从而达到低锋、高分 散性的效果。
[0029] 本发明通过对高分散低锋活性剂和纳米氧化锋于胎面配方密炼过程分析，使用有 机酸锋盐制得的活性剂密炼总时间比使用氧化锋的时间长6秒，说明混炼室内部橡胶与配 合剂的分散性提高的速度加快，内部体积减小的时间缩短，摩擦生热的速度相对平缓，故分 散性提高。普通氧化锋或纳米氧化锋的锋含量在80%左右，而本发明的高分散性低锋活性 剂所采用有机酸锋盐的锋含量远远低于80%，通过与纳米氧化锋不同比例混合复配所得即 为低锋活性剂。
[0030] 本发明具有W下优点：
[0031] 1、本发明由于有机酸锋盐粉末的存在，纳米氧化锋不易结团，并可W促进纳米氧 化锋在橡胶中的分散，从而提升了氧化锋的使用性能。
[0032] 2、本发明的高分散性低锋活性剂，通过在橡胶中应用试验发现，含有40%邻苯二 甲酸锋盐的低锋活性剂可替代相同量的纳米氧化锋，应用效果相当，锋的总含量降低15%。
[0033] 3、本发明的分散剂制备方法简捷、无污染、节能环保，符合国家绿色化工、清洁化 生产的政策要求。
[0034] 4、本发明的有机酸的锋盐粉末由于其具有的有机结构，在橡胶中非常容易分散， 而且还可w作为润滑剂促进低锋活性剂中氧化锋的分散，提高活化能力，从而达到低锋、高 分散性的效果。
【具体实施方式】
[0035] 下面根据具体的实施例对本发明进行进一步的阐述，如无特别说明，各成分用量 均为重量份。
[0036] 实施例1
[0037] 一种橡胶用高分散性低锋活性剂，该活性剂是由邻苯二甲酸锋盐粉末与纳米氧化 锋组成，其中，邻苯二甲酸锋盐粉末200g，纳米氧化锋300g。
[003引制备方法；将邻苯二甲酸锋盐粉末与纳米氧化锋在混合机中混合比，得到含40% 邻苯二甲酸锋盐的橡胶用高分散性低锋活性剂。制得的橡胶用高分散性低锋活性剂锋含量 为 70. 9%。
[0039] 实施例2
[0040] 一种橡胶用高分散性低锋活性剂，该活性剂是由十六酸锋盐粉末与纳米氧化锋组 成，其中，十六酸锋盐粉末lOOg，纳米氧化锋300g。
[0041] 制备方法；将十六酸锋盐粉末与纳米氧化锋在混合机中混合比，得到含25% 十六酸锋盐的橡胶用高分散性低锋活性剂。制得的橡胶用高分散性低锋活性剂锋含量为 63. 0%。
[0042] 实施例3
[0043] 一种橡胶用高分散性低锋活性剂，该活性剂是由辛酸锋盐粉末与纳米氧化锋组 成，其中，辛酸锋盐粉末50g，纳米氧化锋300g。
[0044] 制备方法；将辛酸锋盐粉末与纳米氧化锋在混合机中混合化，得到含14%辛酸锋 盐的橡胶用高分散性低锋活性剂。制得的橡胶用高分散性低锋活性剂