本發(fā)明專利涉及一種除味劑,尤其是一種針對橡膠、塑料制備的除味劑。
背景技術(shù):
橡膠除味劑是一種用于消除、減弱或者遮蓋異味的化學添加劑,根據(jù)用途不同可分為很多種類,能有效減輕或消除因橡膠助劑及橡膠本身殘留單體引起的臭味或異味,特別適合一些使用二次回料再加工的橡膠制品。橡膠配方是一個相當復(fù)雜的工藝,一個配方里所添加的材料少則十幾種,多的幾十種,因為大多是石油和化學提純有機材料,具有多種原料和助劑,橡膠加工過程中,在熱與剪切力的作用,原料或助劑中的復(fù)合材料中的小分子材料會逐漸釋放出來,并伴有難聞的氣味。由于不同種類的橡膠產(chǎn)生的氣味分子會對人體產(chǎn)生一定的危害,因此,如何消除這些難聞的氣味成為一個亟待解決的問題。
要解決這一問題,相應(yīng)采用不同的原理的化學助劑,用于去除橡膠異味,其一部分采用了以化學螯合作用為主的模式,另外有部分采用了物理作用的模式。橡膠除味劑的使用解決了一些橡膠由于氣味影響其應(yīng)用范圍的問題,使得不少橡膠,尤其是部分再生橡膠得到了更好的應(yīng)用,有利于再生橡膠的合理利用,提高了橡膠制品的環(huán)保水平,同時降低橡膠生產(chǎn)環(huán)境的氣味,橡膠除味劑的推廣使用進一步擴大了再生資源的范圍。目前現(xiàn)有的橡膠除味劑都以活性炭或其他有機材料混合制備而成,制備過程復(fù)雜,且制備過程中需使用強酸或強堿,容易造成環(huán)境污染,兼容性較差,持效時間短,使用后選擇性差、吸附量小,效率低,在橡膠制品中分散性和相容性差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明的目的是要提供一種針對橡膠產(chǎn)品的除味劑組合物及其制備方法,通過該方法制備的除味劑組合物針對橡膠產(chǎn)品的除味效果好,以蛋白石為基礎(chǔ),添加其他成分后既得,制備過程簡單,成本低,不易造成環(huán)境污染,兼容性好,持效時間長。
為了達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種除味劑組合物,其特征在于該組合物由以下重量百分比的成分組成:蛋白石72%-92%、硅烷偶聯(lián)劑2%-8%、硬脂酸2%-8%、二氧化鈦1%-12%、氧化鋅1%-4%。
進一步地,所述的蛋白石的粒度為3-8μm,氧化鋅粒度為30-50nm。
進一步地,所述的蛋白石的粒度為5μm,氧化鋅粒度為40nm。
進一步地,所述的二氧化鈦為納米活性二氧化鈦。
進一步地,該組合物由以下重量百分比的成分組成:蛋白石82%、硅烷偶聯(lián)劑4%、硬脂酸4%、二氧化鈦8%、氧化鋅2%。
本發(fā)明專利同時公開了如上所述的除味劑組合物的制備方法,其特征在于該制備方法包括如下步驟:
(1)蛋白石處理:將蛋白石原礦經(jīng)破碎機破碎至0.3-0.8㎝粒徑的小塊后再經(jīng)回轉(zhuǎn)爐烘干機中烘干至水分含量≤0.3%;而后將烘干后的蛋白石顆粒物粉碎至300-350目,再在陶瓷罐中煅燒2.5-3.5小時,且煅燒溫度為900-1000℃,的蛋白石粉末;最后將該蛋白石粉末粉碎至3-7μm,得蛋白石微粉;
(2)制備初級混合:依據(jù)各組分的重量百分比,將步驟(1)得到的蛋白石微粉置入預(yù)熱至100-110℃的攪拌機中,并加入比例對應(yīng)的納米活性二氧化鈦和一氧化鋅,在3000-4000轉(zhuǎn)/min速度下攪拌15-30分鐘,得初級混合物;
(3)制備成品:在步驟(2)得到的初級混合物中加入比例對應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑和硬脂酸,在3000-4000轉(zhuǎn)/min速度下攪拌15-30分鐘后,再經(jīng)連續(xù)式高速改性機包覆改性處理后,既得成品;成品中各組分的含量為:蛋白石72%-92%、硅烷偶聯(lián)劑2%-8%、硬脂酸2%-8%、二氧化鈦1%-12%、氧化鋅1%-4%。
進一步地,步驟(1)中破碎機破碎粒徑為0.5㎝,蛋白石初級粉碎的目數(shù)為325,煅燒時間為3小時,煅燒溫度為950℃,蛋白石微粉的粒徑為5μm。
進一步地,步驟(2)中攪拌機的預(yù)熱溫度為105℃,且步驟(2)和步驟(3)中的攪拌時間均為20分鐘,攪拌速度均為3500轉(zhuǎn)/min。
進一步地,步驟(3)得到的成品中各組分的含量為:蛋白石82%、硅烷偶聯(lián)劑4%、硬脂酸4%、二氧化鈦8%、氧化鋅2%。
本技術(shù)方案中,硅烷偶聯(lián)劑是一類在分子中同時含有兩種不同化學性質(zhì)基團的有機硅化合物,其經(jīng)典產(chǎn)物可用通式y(tǒng)six3表示。式中,y為非水解基團,包括鏈烯基(主要為乙烯基),以及末端帶有cl、nh2、sh、環(huán)氧、n3、(甲基)丙烯酰氧基、異氰酸酯基等官能團的烴基,即碳官能基;x為可水解基團,包括cl,ome,oet,oc2h4och3,osime3,及oac等。由于這一特殊結(jié)構(gòu),在其分子中同時具有能和無機質(zhì)材料(如玻璃、硅砂、金屬等)化學結(jié)合的反應(yīng)基團及與有機質(zhì)材料(合成樹脂等)化學結(jié)合的反應(yīng)基團,可以用于表面處理。進一步,
蛋白石是天然的硬化的二氧化硅膠凝體,含5-10%的水分。蛋白石與多數(shù)寶石不同,屬于非晶質(zhì),蛋白石中有些不穩(wěn)定的非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)會因為水分缺失而變色甚至出現(xiàn)裂縫,但是也有一些結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定的蛋白石在正常環(huán)境中無變化。蛋白石在礦物學中屬蛋白石類,包含變彩和不變彩的兩種寶石,是一種含水的非晶質(zhì)的二氧化硅。
烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用大致可歸納為三個方面:表面處理:能改善玻璃纖維和樹脂的粘合性能,大大提高玻璃纖維增強復(fù)合材料的強度、電氣、抗水、抗氣候等性能,即使在濕態(tài)時,它對復(fù)合材料機械性能的提高,效果也十分顯著。在玻璃纖維中使用硅烷偶聯(lián)劑已相當普遍,用于這一方面的硅烷偶聯(lián)劑約占其消耗總量的50%,其中用得較多的品種是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。填充塑料:可預(yù)先對填料進行表面處理,也可直接加入樹脂中。能改善填料在樹脂中的分散性及粘合力,改善無機填料與樹脂之間的相容性,改善工藝性能和提高填充塑料(包括橡膠)的機械、電學和耐氣候等性能。用作密封劑、粘接劑和涂料的增粘劑:能提高它們的粘接強度、耐水、耐氣候等性能。硅烷偶聯(lián)劑往往可以解決某些材料長期以來無法粘接的難題。硅烷偶聯(lián)劑作為增粘劑的作用原理在于它本身有兩種基團;一種基團可以和被粘的骨架材料結(jié)合;而另一種基團則可以與高分子材料或粘接劑結(jié)合,從而在粘接界面形成強力較高的化學鍵,大大改善了粘接強度。硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用一般有三種方法:一是作為骨架材料的表面處理劑;二是加入到粘接劑中,三是直接加入到高分子材料中。
納米二氧化鈦是白色疏松粉末,屏蔽紫外線作用強,有良好的分散性和耐候性。可用于化妝品、功能纖維、塑料、涂料、油漆等領(lǐng)域,作為紫外線屏蔽劑,防止紫外線的侵害。也可用于高檔汽車面漆,具有隨角異色效應(yīng)。納米tio2具有十分寶貴的光學性質(zhì),在汽車工業(yè)及諸多領(lǐng)域都顯示出美好的發(fā)展前景。納米tio2還具有很高的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、無毒性、超親水性、非遷移性,且完全可以與食品接觸,所以被廣泛應(yīng)用于抗紫外材料、紡織、光催化觸媒、自潔玻璃、防曬霜、涂料、油墨、食品包裝材料、造紙工業(yè)、航天工業(yè)中、鋰電池中。納米二氧化鈦對某些塑料、氟里昂及表面活性劑sdbs也具有很好的降解效果。還有人發(fā)現(xiàn),tio2對有害氣體也具有吸收功能,如含tio2的烯烴聚合物纖維涂在含磷酸鈣的陶瓷上可持續(xù)長期地吸收不同酸堿性氣體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的除味劑組合物及其制備方法的技術(shù)方案新穎獨特,通過該方法制備的除味劑組合物針對橡膠產(chǎn)品的除味效果好,以蛋白石為基礎(chǔ),添加其他成分后既得,制備過程簡單,成本低,不易造成環(huán)境污染,兼容性好,持效時間長。
而且,本橡膠除味劑無毒、無刺激有極佳的耐高溫性能,時效長,直接絡(luò)合低分子的混合物含氨基氮和硫化氫類功能團,直接于活性基團發(fā)生作用,使活性基團不再揮發(fā)至周圍環(huán)境中。根據(jù)不同橡膠的化學特點,合成制備的不同型號的橡膠除味劑通過相應(yīng)的化學鰲和作用,能夠有效除去各種橡膠,包括天然膠,各種合成橡膠,阻燃橡膠,再生橡膠等在加工和使用中橡膠本身和各種添加劑如硫化劑等釋放出來的各種氣味,提高橡膠制品的環(huán)保水平,同時降低橡膠生產(chǎn)環(huán)境的氣味,使用量低,除味效率高,應(yīng)用方便,環(huán)保無毒,為擴大橡膠制品的應(yīng)用范圍提供了有力保證。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
實施例一:
一種除味劑組合物,其特征在于該組合物由以下重量百分比的成分組成:蛋白石72%、硅烷偶聯(lián)劑7%、硬脂酸7%、二氧化鈦11%、氧化鋅3%。蛋白石的粒度為3μm。氧化鋅粒度為40nm,二氧化鈦為納米活性二氧化鈦。
本實施例同時公開了如上所述的除味劑組合物的制備方法,其特征在于該制備方法包括如下步驟:
(1)蛋白石處理:將蛋白石原礦經(jīng)破碎機破碎至0.3㎝粒徑的小塊后再經(jīng)回轉(zhuǎn)爐烘干機中烘干至水分含量≤0.3%;而后將烘干后的蛋白石顆粒物粉碎至300目,再在陶瓷罐中煅燒2.5小時,且煅燒溫度為900℃,的蛋白石粉末;最后將該蛋白石粉末粉碎至3μm,得蛋白石微粉;
(2)制備初級混合:依據(jù)各組分的重量百分比,將步驟(1)得到的蛋白石微粉置入預(yù)熱至100℃的攪拌機中,并加入比例對應(yīng)的納米活性二氧化鈦和一氧化鋅,在3000轉(zhuǎn)/min速度下攪拌15分鐘,得初級混合物;
(3)制備成品:在步驟(2)得到的初級混合物中加入比例對應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑和硬脂酸,在3000轉(zhuǎn)/min速度下攪拌15分鐘后,再經(jīng)連續(xù)式高速改性機包覆改性處理后,既得成品;成品中各組分的含量為:蛋白石72%、硅烷偶聯(lián)劑7%、硬脂酸7%、二氧化鈦11%、氧化鋅3%。
實施例二:
一種除味劑組合物,其特征在于該組合物由以下重量百分比的成分組成:蛋白石92%、硅烷偶聯(lián)劑2%、硬脂酸2%、二氧化鈦3%、氧化鋅1%。蛋白石的粒度為6μm。氧化鋅粒度為30nm,二氧化鈦為納米活性二氧化鈦。
本實施例同時公開了如上所述的除味劑組合物的制備方法,其特征在于該制備方法包括如下步驟:
(1)蛋白石處理:將蛋白石原礦經(jīng)破碎機破碎至0.5㎝粒徑的小塊后再經(jīng)回轉(zhuǎn)爐烘干機中烘干至水分含量≤0.3%;而后將烘干后的蛋白石顆粒物粉碎至350目,再在陶瓷罐中煅燒3小時,且煅燒溫度為1000℃,的蛋白石粉末;最后將該蛋白石粉末粉碎至6μm,得蛋白石微粉;
(2)制備初級混合:依據(jù)各組分的重量百分比,將步驟(1)得到的蛋白石微粉置入預(yù)熱至110℃的攪拌機中,并加入比例對應(yīng)的納米活性二氧化鈦和一氧化鋅,在4000轉(zhuǎn)/min速度下攪拌30分鐘,得初級混合物;
(3)制備成品:在步驟(2)得到的初級混合物中加入比例對應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑和硬脂酸,在4000轉(zhuǎn)/min速度下攪拌30分鐘后,再經(jīng)連續(xù)式高速改性機包覆改性處理后,既得成品;成品中各組分的含量為:蛋白石92%、硅烷偶聯(lián)劑2%、硬脂酸2%、二氧化鈦3%、氧化鋅1%。
實施例三:
一種除味劑組合物,其特征在于該組合物由以下重量百分比的成分組成:蛋白石82%、硅烷偶聯(lián)劑4%、硬脂酸4%、二氧化鈦8%、氧化鋅2%。蛋白石的粒度為5μm。氧化鋅粒度為50nm,二氧化鈦為納米活性二氧化鈦。
本實施例同時公開了如上所述的除味劑組合物的制備方法,其特征在于該制備方法包括如下步驟:
(1)蛋白石處理:將蛋白石原礦經(jīng)破碎機破碎至0.5㎝粒徑的小塊后再經(jīng)回轉(zhuǎn)爐烘干機中烘干至水分含量≤0.3%;而后將烘干后的蛋白石顆粒物粉碎至325目,再在陶瓷罐中煅燒3小時,且煅燒溫度為950℃,的蛋白石粉末;最后將該蛋白石粉末粉碎至5μm,得蛋白石微粉;
(2)制備初級混合:依據(jù)各組分的重量百分比,將步驟(1)得到的蛋白石微粉置入預(yù)熱至105℃的攪拌機中,并加入比例對應(yīng)的納米活性二氧化鈦和一氧化鋅,在3500轉(zhuǎn)/min速度下攪拌20分鐘,得初級混合物;
(3)制備成品:在步驟(2)得到的初級混合物中加入比例對應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑和硬脂酸,在3500轉(zhuǎn)/min速度下攪拌20分鐘后,再經(jīng)連續(xù)式高速改性機包覆改性處理后,既得成品;成品中各組分的含量為:蛋白石82%、硅烷偶聯(lián)劑4%、硬脂酸4%、二氧化鈦8%、氧化鋅2%。
可以理解的是,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換,以達到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。