一种增塑剂及制备方法与流程

本发明涉及橡胶助剂的，更具体涉及一种增塑剂及制备方法。

背景技术：

1、石油基增塑剂是橡胶加工过程中使用最多的增塑剂之一，它具有增塑效果好、成本低廉的特点，但是，石油基增塑剂来源于石油炼制过程，一方面，原料来源有限，需要大量的能源生产，另一方面，石油基增塑剂存在污染环境的问题，并且具有潜在的致癌风险，因此石油基增塑剂的生产和使用受到相应的限制。而生物基增塑剂越来越受到人们的重视。

2、腰果油是腰果在加工过程中得到的产物，来源广泛，提取简单，其主要成分为腰果酚，腰果酚可以作为生物基增塑剂应用于橡胶加工过程中，但是，由于腰果油中只含有一个苯环，芳烃含量低，与橡胶的亲和性较差，因而还需要进一步的改进和发展。

技术实现思路

1、针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种增塑剂及制备方法，并提供如下技术方案：

2、一种增塑剂，包括石蜡油和生物基油，所述生物基油的结构式如下：

3、

4、其中，r1、r2、r3分别为c5h31-n或的任一种，其中n＝0,2,4或6。

5、进一步的，r1、r2分别为r3为c15h31-n。

6、进一步的，按照质量百分数计，所述石蜡油为30-60％，所述生物基油为40-70％。

7、进一步的，按照质量百分数计，所述石蜡油为50％，所述生物基油为50％。

8、另外，本发明还提供了一种增塑剂的制备方法，包括以下步骤：将石蜡油和生物基油进行搅拌混合。

9、进一步的，生物基油的制备过程如下：将柠檬酸溶于乙醇或氯仿中，向溶解有柠檬酸的溶液中加入催化剂和腰果酚进行酯化反应,得到腰果酚与柠檬酸之间的产物，将腰果酚与柠檬酸之间的产物和氧化剂在溶剂中反应得到生物基油。

10、进一步的，所述柠檬酸与腰果酚的摩尔用量比为1∶2-3，所述腰果酚与氧化剂的摩尔用量比为3：1-3。

11、进一步的，所述催化剂为硫酸铜、硫酸铝或三氯化铁。

12、进一步的，所述氧化剂为过氧化苯甲酸或过氧化氢。

13、进一步的，所述腰果酚与柠檬酸之间的产物和氧化剂在溶剂中反应的温度为60-70℃，所述腰果酚与柠檬酸之间的产物和氧化剂在溶剂中反应的时间为2-5h。

14、由于采用了以上技术方案，本发明的有益技术效果是：

15、1、本发明将石蜡油和生物基油相结合制备出一种新型的增塑剂，此种增塑剂与橡胶有较好的相容性，并且能够提高橡胶的综合性能。

16、2、本发明的增塑剂中含有部分生物基油，能够代替部分石蜡油的用量，并且生物基油中含有三个苯环，提高了增塑剂的高芳烃含量，改善了生物基增塑剂与橡胶的相容性和亲和性；生物基油中还含有环氧基团以及含有碳碳双键的烷基链，进一步提高了增塑剂与橡胶的相容性提高的同时，加工性能以及机械性能得到提升，能够取代部分石油基增塑剂应用于橡胶加工的过程中。

技术特征：

1.一种增塑剂，其特征在于，包括石蜡油和生物基油，所述生物基油的结构式如下：

2.根据权利要求1所述的一种增塑剂，其特征在于，r1和r2分别为r3为c15h31-n。

3.根据权利要求1所述的一种增塑剂，其特征在于，按照质量百分数计，所述石蜡油为30-60％，所述生物基油为40-70％。

4.根据权利要求3所述的一种增塑剂，其特征在于，按照质量百分数计，所述石蜡油为50％，所述生物基油为50％。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的增塑剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将石蜡油和生物基油进行搅拌混合。

6.根据权利要求5所述的一种增塑剂的制备方法，其特征在于，生物基油的制备过程如下：将柠檬酸溶于乙醇或氯仿中，向溶解有柠檬酸的溶液中加入催化剂和腰果酚进行酯化反应,得到腰果酚与柠檬酸之间的产物，将腰果酚与柠檬酸之间的产物和氧化剂在溶剂中反应得到生物基油。

7.根据权利要求6所述的一种增塑剂的制备方法，其特征在于，所述柠檬酸与腰果酚的摩尔用量比为1∶2-3，所述腰果酚与氧化剂的摩尔用量比为3：1-3。

8.根据权利要求6所述的一种增塑剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂为硫酸铜、硫酸铝或三氯化铁。

9.根据权利要求6所述的一种增塑剂的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为过氧化苯甲酸或过氧化氢。

10.根据权利要求6所述的一种增塑剂的制备方法，其特征在于，所述腰果酚与柠檬酸之间的产物和氧化剂在溶剂中反应的温度为60-70℃，所述腰果酚与柠檬酸之间的产物和氧化剂在溶剂中反应的时间为2-5h。

技术总结
本发明提供一种增塑剂及制备方法，增塑剂包括石蜡油和生物基油，所述生物基油的结构式如下：其中，R1、R2、R3分别为C5H31‑n或的任一种，其中n＝0,2,4或6。本发明将石蜡油和生物基油相结合制备出一种新型的增塑剂，此种增塑剂与橡胶有较好的相容性，并且能够提高橡胶的综合性能。

技术研发人员：张靖晨,傅秀成
受保护的技术使用者：青岛福诺化工科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/26