本發(fā)明屬精細化工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種橡膠均勻劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
橡膠分子的體積龐大，細長的分子鏈極易糾纏，導致粘度大，即使在加工溫度下，流動性仍很差，妨礙均勻混合。橡膠均勻劑屬于新型橡膠加工助劑，其主要功能就是解決不同膠種因粘度不同而引起的混合不均勻，除此之外，均勻劑還具有增塑、增粘和潤滑功能，能提高共混膠料的加工性、降低能耗，尤其是能有效提高輪胎內(nèi)襯層膠料的氣密性。
橡膠均勻劑率先在西方發(fā)達國家和地區(qū)被開發(fā)和應用，目前主要生產(chǎn)國是德國、美國和日本等發(fā)達國家和地區(qū)。德國s&s公司生產(chǎn)的均勻劑率先對煤焦油瀝青和石油萃取物等飽和脂肪烴和芳香烴單體加熱、聚合后，再進行溶劑萃取等處理步驟后制備；也有把一定聚合物如芳香樹脂、環(huán)烷樹脂或脂肪烴樹脂按特定比例摻混為一體，再經(jīng)造粒而得。進口的均勻劑性能優(yōu)良，但價格遠遠高于國內(nèi)產(chǎn)品嚴重制約我國橡膠產(chǎn)業(yè)在國際上的競爭力。國內(nèi)也有多家企業(yè)和高校對均勻劑進行研究，但質(zhì)量與進口產(chǎn)品仍存在不小的差距。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是制備一種可以替代進口，成本低廉，生產(chǎn)工藝簡單，原料易得的橡膠均勻劑及其制備方法。
具體的技術(shù)方案如下：一種橡膠均勻劑，原料按重量配比包括：改性石油樹脂40~65份、芳香酸鋅鹽35~60份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：石油樹脂和引發(fā)劑混合，加熱升溫至90~150℃，緩慢加入丙烯酸酯，本體聚合2~5h得改性石油樹脂，按重量配比加入芳香酸鋅鹽混合包覆，熔融造粒即得最終產(chǎn)品。
所述石油樹脂為c5石油樹脂（脂肪烴樹脂）、c5/c9石油樹脂（脂肪烴、芳香烴樹脂）、c9石油樹脂（芳香烴樹脂）中的一種。
所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰(bpo)或偶氮二異丁腈（albn）中的一種，添加量為石油樹脂質(zhì)量的0.05%~0.2%。
所述丙烯酸酯為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯或2-甲基丙烯酸乙酯中的一種或多種。
所述石油樹脂與丙烯酸酯的質(zhì)量比為1:1~1:0.1。
所述芳香酸鋅鹽為苯甲酸鋅、對苯二甲酸鋅、鄰苯二甲酸鋅、間苯二甲酸鋅中的一種或多種。
本發(fā)明提供的橡膠均勻劑根據(jù)相似相溶原理，分子中不同極性的酯基、苯環(huán)、脂肪直鏈濕潤不同極性的膠粒表面，降低膠粒的表面張力，提高膠相混合均勻性，同時促進橡膠中無機填料的分散，可明顯改善膠料的流動性，改善炭黑的分散性；提高硫化膠的耐磨性，且對硫化膠的其他物理性能無大影響。本品生產(chǎn)成本較低，工藝簡單，可替代進口產(chǎn)品。
具體實施方式
實施例1：按重量配比包括：改性石油樹脂65份、苯甲酸鋅35份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：c5石油樹脂和引發(fā)劑bpo（添加量0.1%）混合，加熱升溫至120℃，緩慢加入丙烯酸乙酯（石油樹脂與丙烯酸乙酯的質(zhì)量比為1:0.1），本體聚合3h得改性石油樹脂，按重量配比加入苯甲酸鋅混合包覆，熔融造粒即得橡膠均勻劑1#。
實施例2：按重量配比包括：改性石油樹脂60份、對苯二甲酸鋅40份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：c9石油樹脂和引發(fā)劑albn（添加量0.2%）混合，加熱升溫至150℃，緩慢加入丙烯酸甲酯（石油樹脂與丙烯酸甲酯的質(zhì)量比為1:1），本體聚合2h得改性石油樹脂，按重量配比加入對苯二甲酸鋅混合包覆，熔融造粒即得橡膠均勻劑2#。
實施例3：按重量配比包括：改性石油樹脂55份、間苯二甲酸鋅25份、鄰苯二甲酸鋅20份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：c5/c9石油樹脂和引發(fā)劑bpo（添加量0.05%）混合，加熱升溫至100℃，緩慢加入2-甲基丙烯酸甲酯（石油樹脂與2-甲基丙烯酸甲酯的質(zhì)量比為1:0.3），本體聚合5h得改性石油樹脂，按重量配比加入間苯二甲酸鋅和鄰苯二甲酸鋅混合包覆，熔融造粒即得橡膠均勻劑3#。
實施例4：按重量配比包括：改性石油樹脂50份、苯甲酸鋅20份、對苯二甲酸鋅30份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：c5石油樹脂和引發(fā)劑albn（添加量0.15%）混合，加熱升溫至90℃，緩慢加入丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸乙酯混合物（石油樹脂與丙烯酸甲酯與2-甲基丙烯酸乙酯的質(zhì)量比為1:0.2:0.2），本體聚合4h得改性石油樹脂，按重量配比加入苯甲酸鋅和對苯二甲酸鋅混合包覆，熔融造粒即得橡膠均勻劑4#。
實施例5：按重量配比包括：改性石油樹脂45份、間苯二甲酸鋅55份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：c9石油樹脂和引發(fā)劑bpo（添加量0.1%）混合，加熱升溫至110℃，緩慢加入丙烯酸甲酯（石油樹脂與丙烯酸甲酯的質(zhì)量比1:0.8），本體聚合5h得改性石油樹脂，按重量配比加入間苯二甲酸鋅混合包覆，熔融造粒即得橡膠均勻劑5#。
實施例6：按重量配比包括：改性石油樹脂40份、苯甲酸鋅10份、對苯二甲酸鋅25份、鄰苯二甲酸鋅25份。
一種橡膠均勻劑的制備方法，具體步驟如下：c5/c9石油樹脂和引發(fā)劑bpo（添加量0.1%）混合，加熱升溫至150℃，緩慢加入丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸甲酯混合物（石油樹脂與丙烯酸甲酯與2-甲基丙烯酸甲酯的質(zhì)量比為1:0.3:0.4），本體聚合4h得改性石油樹脂，按重量配比加入苯甲酸鋅、對苯二甲酸鋅、鄰苯二甲酸鋅混合包覆，熔融造粒即得橡膠均勻劑6#。
實施例7：應用對比實驗：
配方如下：天然橡膠60份，順丁橡膠40份，n330炭黑60份，芳烴油7份，均勻劑（橡膠均勻劑2#和kettlitzm-55）2份，其他8份。
試驗結(jié)果如下表所示
從表中可知，使用橡膠均勻劑2#的膠料地門尼粘度和mh值均小于m-55，說明加入橡膠均勻劑2#可更好地提高膠料的流動性，改善炭黑的分散性。同時阿克隆磨耗量也略有減小，而其他物理性能相差不大。說明橡膠均勻劑2#可提高硫化膠的耐磨性，可替代m-55使用。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書、說明書及其等效物界定。