一種環(huán)保橡膠均勻劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種環(huán)保橡膠均勻劑，由以下組分按照重量份數(shù)制備而成：改性石油瀝青70-90份，碳?xì)錁渲?0-30份，對(duì)甲苯磺酸1.5-2份。所述改性石油瀝青由以下組分按照重量份數(shù)制備而成：石油瀝青70-90份，磷酸1.5-2份，改性劑10-25份。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明從產(chǎn)品環(huán)保性及使用性能綜合考慮，在較高溫度下，利用空氣氧化及改性劑化學(xué)改性，使空氣及改性劑與瀝青成分均勻混合過程中，同時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在顯著提高瀝青軟化點(diǎn)的同時(shí)減少多環(huán)芳烴類致癌物；所選定的配方體系及制備方法能夠達(dá)到很好效果，所得均勻劑多環(huán)芳烴含量極低，符合歐盟REACH法規(guī)要求，同時(shí)能顯著改善橡膠共混的均勻性，提高混煉質(zhì)量，節(jié)約能耗，提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加值。
【專利說明】一種環(huán)保橡膠均勻劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠助劑【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種環(huán)保橡膠均勻劑及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 均勻劑是一種能夠改善難以均勻混合的彈性體混合物的均一性的產(chǎn)品，能夠減少 批次內(nèi)及批次之間粘度的波動(dòng)，同時(shí)促進(jìn)其它配合劑特別是填料的吸收和分散。
[0003] 目前國內(nèi)橡膠加工企業(yè)所普遍采用的均勻劑產(chǎn)品以進(jìn)口為主，如40MSF、TNB88 等，性能優(yōu)良但價(jià)格較高。國內(nèi)近幾年來也有企業(yè)及科研院所研發(fā)推出了許多類似的產(chǎn)品， 但存在兩個(gè)主要問題：一是多數(shù)產(chǎn)品是雖然原料種類與國外產(chǎn)品類似，但在元素組成上有 較大差別，從而影響了均勻劑的特有性能，只能作為一種軟化增塑劑來使用。二是由于對(duì)浙 青等原料的處理程度不夠，多數(shù)產(chǎn)品存在著致癌多環(huán)芳烴含量高的問題，不符合歐盟REACH 法規(guī)要求。專利201210286698. 9公開了一種環(huán)保橡膠增塑均勻劑的制備方法，該方法中產(chǎn) 品的軟化點(diǎn)是利用化學(xué)改性和減壓蒸餾來提高，這種方法提高幅度較小，效率較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明利用空氣氧化及改性劑化學(xué)改性，在提高浙 青軟化點(diǎn)的同時(shí)減少多環(huán)芳烴類致癌物，是基于在較高溫度下，使空氣及改性劑與浙青成 分均勻混合過程中，同時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，結(jié)果使致癌物的結(jié)構(gòu)變化而失去致癌活性，然后再 將改性浙青與碳?xì)浠衔锘旌现苽涞镁鶆騽?br> [0005] 具體的技術(shù)方案如下：
[0006] -種環(huán)保橡膠均勻劑，由以下組分按照重量份數(shù)制備而成：
[0007] 改性石油浙青10-30份，碳?xì)錁渲?0-90份，對(duì)甲苯磺酸1. 5-2份。
[0008] 在上述方案的基礎(chǔ)上，所述改性石油浙青由以下組分按照重量份數(shù)制備而成：
[0009] 石油浙青70-90份，磷酸1. 5-2份，改性劑10-25份。
[0010] 在上述方案的基礎(chǔ)上，所述石油浙青為道路石油浙青。
[0011] 在上述方案的基礎(chǔ)上，所述改性劑為對(duì)苯二甲醇或三聚甲醛。
[0012] 在上述方案的基礎(chǔ)上，所述碳?xì)錁渲瑸檐浕c(diǎn)在100±5°C的碳五石油樹脂和/或 碳九石油樹脂。
[0013] 一種環(huán)保橡膠均勻劑的制備方法，具體的步驟如下：
[0014] (1)改性浙青的制備：
[0015] 向反應(yīng)釜中加入70-90份道路石油浙青，磷酸1. 5-2份，升高溫度至240-280°C，利 用空氣壓縮機(jī)，將壓力為0. 2-0. 4MPa，流量為2-5lV(Kg ·π?η)的空氣吹入反應(yīng)釜中，待物料 軟化點(diǎn)到100±5°C后，停止吹入空氣，抽真空除去輕組分；物料溫度降至150-180°C后，力口 入改性劑10-25份，攪拌反應(yīng)0. 5-3小時(shí)；
[0016] ⑵均勻劑的制備：
[0017] 將70-90份的碳?xì)錁渲c1. 5-2份的對(duì)甲苯磺酸加入到反應(yīng)釜中，加熱融化并攪 拌，加入改性浙青10-30份，攪拌升溫至120-130°C，保持溫度攪拌15分鐘，即得軟化點(diǎn)在 95-1KTC的均勻劑。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明從產(chǎn)品環(huán)保性及使用性能綜合考慮，在較高溫度下， 利用空氣氧化及改性劑化學(xué)改性，使空氣及改性劑與浙青成分均勻混合過程中，同時(shí)發(fā)生 化學(xué)反應(yīng)，在顯著提高浙青軟化點(diǎn)的同時(shí)減少多環(huán)芳烴類致癌物；所選定的配方體系及制 備方法能夠達(dá)到很好效果，所得均勻劑多環(huán)芳烴含量極低，符合歐盟REACH法規(guī)要求，同時(shí) 能顯著改善橡膠共混的均勻性，提高混煉質(zhì)量，節(jié)約能耗，提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加 值。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，并不是用來限制本發(fā)明的范圍。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 改性浙青的制備：向反應(yīng)荃中加入70Kg道路石油浙青，I. 5Kg磷酸，升高溫度至 255°C，利用空氣壓縮機(jī)，將壓力為0. 2MPa，流量為2lV(Kg · min)的空氣吹入反應(yīng)釜中，待 物料軟化點(diǎn)到95-KKTC后，停止吹入空氣，開啟真空閥，抽真空除去輕組分。物料溫度降至 160°C后，加入對(duì)苯二甲醇20Kg，攪拌反應(yīng)1小時(shí)。
[0022] 均勻劑的制備：將70Kg的碳五石油樹脂和2Kg對(duì)甲苯磺酸加入到反應(yīng)釜中，加熱 融化并攪拌，加入改性浙青30Kg，攪拌升溫至130°C，保持溫度攪拌15分鐘，即得均勻劑，測 軟化點(diǎn)為103 °C。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] -種環(huán)保橡膠均勻劑的制備方法，具體的步驟如下：
[0025] 改性浙青的制備：向反應(yīng)荃中加入90Kg道路石油浙青、2Kg磷酸，升高溫度至 265°C，利用空氣壓縮機(jī)，將壓力為0. 4MPa，流量為2. 5lV(Kg ·π?η)的空氣吹入反應(yīng)釜中，待 物料到軟化點(diǎn)90-95°C后，停止吹入空氣，開啟真空閥，抽真空除去輕組分。物料溫度降至 150°C后，加入三聚甲醛20Kg，攪拌反應(yīng)1小時(shí)。
[0026] 均勻劑的制備：
[0027] 將90Kg的碳九石油樹脂和2Kg對(duì)甲苯磺酸加入到反應(yīng)釜中，加熱融化并攪拌， 加入改性浙青20份，攪拌升溫至125°C，保持溫度攪拌15分鐘，即得均勻劑，測軟化點(diǎn)為 97。。。
[0028] 實(shí)施例中制備的均勻劑產(chǎn)品的多環(huán)芳烴檢測數(shù)據(jù)見下表1。
[0029] 表1均勻劑多環(huán)芳烴含量檢測數(shù)據(jù)對(duì)比
[0030]
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)保橡膠均勻劑，其特征在于：由以下組分按照重量份數(shù)制備而成： 改性石油浙青10-30份，碳?xì)錁渲?0-90份，對(duì)甲苯磺酸1. 5-2份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保橡膠均勻劑，其特征在于：所述改性石油浙青由以 下組分按照重量份數(shù)制備而成： 石油浙青70-90份，磷酸1. 5-2份，改性劑10-25份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種環(huán)保橡膠均勻劑，其特征在于：所述石油浙青為道路石 油浙青。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種環(huán)保橡膠均勻劑，其特征在于：所述改性劑為對(duì)苯 二甲醇或三聚甲醛。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種環(huán)保橡膠均勻劑，其特征在于：所述碳?xì)錁渲?為軟化點(diǎn)在100±5°C的碳五石油樹脂和/或碳九石油樹脂。
6. -種根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的環(huán)保橡膠均勻劑的制備方法，其特征在于：具 體的步驟如下： (1) 改性浙青的制備： 向反應(yīng)釜中加入70-90份道路石油浙青，磷酸1. 5-2份，升高溫度至240-280°C，利用空 氣壓縮機(jī)，將壓力為0. 2-0. 4MPa，流量為2-5IV (Kg min)的空氣吹入反應(yīng)釜中，待物料軟化 點(diǎn)到100±5°C后，停止吹入空氣，抽真空除去輕組分；物料溫度降至150-180°C后，加入改 性劑10-25份，攪拌反應(yīng)0. 5-3小時(shí)； (2) 均勻劑的制備： 將70-90份的碳?xì)錁渲c1. 5-2份的對(duì)甲苯磺酸加入到反應(yīng)釜中，加熱融化并攪拌， 加入改性浙青10-30份，攪拌升溫至120-130°C，保持溫度攪拌15分鐘，即得軟化點(diǎn)在 95-1KTC的均勻劑。
【文檔編號(hào)】C08L7/00GK104312084SQ201410539045
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】傅秀成 申請(qǐng)人:青島聯(lián)康油脂制品有限公司