一种橡胶隔离剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于橡胶助剂领域,涉及一种隔离剂及其制备方法,尤其是一种新型橡胶 隔离剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在橡胶制品生产和加工过程中,由于其特有的自粘性,造成加工及运输困难,特别 是给混炼胶和塑炼胶的搬运和再加工造成了很大的麻烦,因此,在胶料最终制成成品之前, 如搬运和储运混炼胶之前,挤出、压出和热炼胶之前,都会在相应的胶片上涂上一层隔离 剂,以防止胶片相互粘连。
[0003] 而所谓的橡胶隔离剂就是在橡胶混炼、出型过程中,涂刷附着在胶片表面,使橡胶 胶片表面失去互粘性,避免橡胶片粘连的方便生产作业的一类物质。它的作用机理就是利 用隔离剂本身与橡胶的互溶性差异较大,当橡胶胶片浸涂了隔离剂后,橡胶胶片之间形成 一层薄薄的隔离层,阻挡或减缓胶片与胶片之间相互粘连,以方便工艺过程操作。
[0004] 作为橡胶胶片隔离剂的材料必须符合以下要求:与橡胶的溶解度系数要有一定的 差异;安全性高、无毒性、对人体健康无危害、对环境无污染,能在橡胶胶片表面形成隔离 层,以便有良好的隔离效果;对橡胶制品物理机械性能的负面影响要小;工艺操作方便,成 本低。
[0005] 目前常用的胶料隔离剂主要有粉末状、固体状、液体三种形态。粉末状以水滑石为 代表,但是其隔离效果差。固体状及液体隔离剂主要成分为脂肪酸皂,由动物油脂皂化制 得,一般价格较低,但是隔离效果差,对胶料的性能影响比较大,只有加温才可以分散于水, 胶片附隔离剂后表面比较滑,挂片后容易溜片,造成生产停滞,生产效率明显。因此,制备低 成本高性能且对环境影响小的隔离剂十分必要。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于改进现有技术的不足,提供一种橡胶隔离剂及其制备方法,此 隔离剂的隔离效果好,用水稀释不存在沉淀现象,在水中具有好的分散性,对环境和橡胶制 品影响小。
[0007] 为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:
[0008] -种橡胶隔离剂,由以下质量份的原料组成:去离子水25-40份,合成树脂乳液 2-10份,长链脂肪族羧酸金属盐1-4份,分散剂1-3份,乳化剂2-5份,乳化助剂0. 2-1份, 消泡剂0. 05-0. 25份,防沉淀剂0. 05-0. 5份,pH缓冲液0. 08-0. 14份。
[0009] 所述的合成树脂乳液为丙烯酸酯类乳液、聚氨酯类乳液、聚酯乳液中的一种或几 种。
[0010] 所述的长链脂肪族羧酸金属盐为硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸钠、硬脂酸钾的一种 或几种。
[0011] 所述的分散剂为ΝΝ0、聚丙烯酸钠、聚氧乙烯醚类分散剂的一种或几种。
[0012] 所述的乳化剂为OP-10、司班20、司班60、吐温20、吐温60、甘油单硬脂酸酯、十二 烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠的一种或几种。
[0013] 所述的乳化助剂为聚乙二醇系列、甘油、丙三醇、尿素的一种或几种。
[0014] 所述的消泡剂为水溶性硅类消泡剂、磷酸三丁酯或改性聚醚中的一种。
[0015] 所述的pH缓冲液为碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、三乙胺溶液的一种或两种。
[0016] 所述的防沉淀剂为羧甲基纤维素、乙醇胺、羟乙基纤维素、聚丙烯酸酯的一种或几 种。
[0017] 上述橡胶隔离剂的制备方法,包括下述步骤:
[0018] 在三口烧瓶中加入去离子水,一边升温一边进行搅拌使其搅拌均匀,在60-70°C 分别加入防沉淀剂、乳化剂、乳化助剂、分散剂,然后升温至75-80°C,在搅拌速度为1000 r/ min的条件下搅拌30-40分钟,使其混合均匀,在搅拌过程中加入部分消泡剂,使其迅速消 泡,然后加入合成树脂乳液和长链脂肪族羧酸金属盐,恒温高速(2000-2500 r/min)搅拌 1. 5-2小时,然后中速搅拌(600-700r/min)下降温至40-45°C,在搅拌过程中加入pH缓冲 液和剩余消泡剂,使泡沫消失,最后将反应后的溶液倒入塑料杯中并密封。
[0019] 本发明的有益效果在于:
[0020] 1、本发明的橡胶隔离剂安全,无毒无味,对人体无害;且产品为乳液,无飞尘,不污 染环境,隔离效果好,用量少,特别适用于橡胶制品和橡胶片。
[0021] 2、此隔离剂通过测量接触角,发现接触角小于90度,在水中可以很好的分散,不 因水质不同产生沉淀。
[0022] 3、乳液粒径小,主要集中在10微米左右,理论上说粒径越小,乳液越稳定。
[0023] 4、对乳液进行Zeta电位测量,发现乳液的电位为-41. 9mV左右,通过查阅相关资 料发现Zeta电位的重要意义在于它的数值与胶态分散的稳定性相关。Zeta电位是对颗粒 之间相互排斥或吸引力的强度的度量。分子或分散粒子越小,Zeta电位(正或负)越高, 体系越稳定,即溶解或分散可以抵抗聚集。反之,Zeta电位(正或负)越低,越倾向于凝结 或凝聚,即吸引力超过了排斥力,分散被破坏而发生凝结或凝聚。Zeta电位与体系稳定性之 间的大致关系如表1所示。
[0024] 表 1
[0025]
【附图说明】
[0026] 图1为乳液粒径分布;
[0027] 图2为乳液的Zeta电位结果。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明,但并不局限于此,凡是对本 发明技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖 在本发明的保护范围中。
【具体实施方式】 [0029] 一:在三口烧瓶中加入40ml去离子水,一边升温一边进行搅拌使其 搅拌均匀,在温度为60-65Γ左右时,然后加入防沉淀剂羟乙基纤维素,并不断搅拌,大约搅 拌15min后,加入乳化剂司班60 2. 5g、吐温60 I. 25g、分散剂NNO Ig左右以及乳化助剂丙 三醇0. lg,在80°C左右搅拌30分钟,使其混合均匀,如果泡沫多的话加入0. 06g水性有机 硅消泡剂,使其迅速消泡,然后加入丙烯酸酯类乳液3g和硬脂酸锌2g、硬脂酸钠0. 5g,恒 温高速搅拌1个半小时,然后中速搅拌下降温至55-60°C左右加入碳酸氢钠和碳酸钠溶液 以I : 1摩尔比配的缓冲液0.06g,在温度降温至45-50度时,泡沫较多的话,可以再加入 0. 06g水溶性有机