CN110591261B - 一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法 - Google Patents
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110591261B CN110591261B CN201910897114.3A CN201910897114A CN110591261B CN 110591261 B CN110591261 B CN 110591261B CN 201910897114 A CN201910897114 A CN 201910897114A CN 110591261 B CN110591261 B CN 110591261B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rubber
- parts
- acrylate rubber
- dispersed
- dispersed masterbatch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
- C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2405/00—Characterised by the use of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08J2401/00 or C08J2403/00
- C08J2405/08—Chitin; Chondroitin sulfate; Hyaluronic acid; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2433/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2433/02—Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2433/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2433/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
- C08K13/02—Organic and inorganic ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
- C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/16—Halogen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/10—Esters; Ether-esters
- C08K5/12—Esters; Ether-esters of cyclic polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3442—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having two nitrogen atoms in the ring
- C08K5/3462—Six-membered rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/37—Thiols
- C08K5/378—Thiols containing heterocyclic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/41—Compounds containing sulfur bound to oxygen
- C08K5/42—Sulfonic acids; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
- C08K5/523—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4 with hydroxyaryl compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
本发明公开了一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,涉及橡胶硫化体系,其主要方案是按质量份数计,包括如下组分,DBU 50~60份、MMBI 12~20份、高分子量不饱和锌盐1~5份、酯类增塑剂5~10份和丙烯酸酯橡胶15~20份。本申请丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂不仅避免了工作人员直接接触DBU和MMBI,同时,使得DBU和MMBI及其他成份在丙烯酸酯类橡胶中的分散更为均匀,并且有效地改善了丙烯酸酯类橡胶的抗焦烧性能和压缩永久变形,进而提高了丙烯酸酯橡胶的硫化速度、加工安全性和硫化胶的耐热性能和老化性能。其次,其制备方法较为简单,适合规模化进行生产。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶硫化领域,特别涉及一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法。
背景技术
丙烯酸酯橡胶(以下简称ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体,其主链为饱和碳链,侧基为极性酯基。由于特殊结构赋予其许多优异的特点,如:耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等,力学性能和加工性能优于氟橡胶和硅橡胶,其耐热、耐老化性和耐油性优于丁腈橡胶。ACM橡胶广泛应用于各种高温、耐油环境中,成为近年来汽车工业着重开发推广的一种密封材料,特别是用于汽车的耐高温油封、曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等,目前国内需求几乎全部依赖进口。
但是由于丙烯酸酯橡胶自身的流动性较差,混炼胶的贮存时间短,易焦烧,在硫化过程中操作安全性低,且硫化速度慢,硫化时间长,不易熟化,为此需要焦烧时间长、硫化速度快的硫化体系,来取代传统的丙烯酸酯橡胶的硫化体系。
发明内容
本发明的目的是提供一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其能够有效地改善丙烯酸酯橡胶的抗焦烧性能和压缩永久变形,提高丙烯酸酯橡胶的硫化速度、加工安全性和硫化胶的耐热性能和老化性能。
本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的:一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:按质量份数计,包括如下组分,DBU50~60份、MMBI 12~20份、高分子量不饱和锌盐1~5份、酯类增塑剂5~10份和丙烯酸酯橡胶15~20份。
由于DBU呈液体状、MMBI为粉末,在橡胶制品加工过程中,存在着粉尘飞扬、易团聚、不易分散等技术问题,同时危害员工身体健康且不便自动称量,称量误差大。而且,在实际操作中,为了提高DBU、MMBI活性成分在丙烯酸酯类橡胶中的分散性和均匀性,传统方式往往是采用延长混炼时间,提高混炼温度等方法来操作,这样不仅降低了生产效率,同时也增加了能耗和生产成本。
为此,本申请将DBU、MMBI制成预分散胶粒,这样不仅避免了工作人员直接接触DBU和MMBI。同时,使得DBU和MMBI及其他成份在丙烯酸酯橡胶中都拥有较高的分散性和均匀性。而且,相比于单独使用其中一种物质而言,DBU和MMBI的复配使用,对于丙烯酸酯类橡胶的硫化效率有着明显地提升,进而有利于提高丙烯酸酯类橡胶的生产效率,降低能耗和生产成本。
优选为,所述为高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌。
通过采用上述技术方案,聚甲基丙烯酸锌在丙烯酸酯类橡胶硫化过程中是以微米-纳米粒子存在,尤其是达到纳米级分散结构后,其会对丙烯酸酯类橡胶产生较高的增强作用,因纳米粒子表面离子键间的吸收效应可提高材料交联密度、模量和硬度。随聚甲基丙烯酸锌的增加,均聚物由分散相逐渐变成连续相网络,从而使得丙烯酸酯类橡胶的力学性能得到进一步的提高;在剪切力作用下,20~30nm的二次粒子沿伸长方向取向,硫化后的丙烯酸酯类橡胶能够呈现各向异性。故在高伸长条件下,拉伸强度大幅度提高。
优选为,所述酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
通过采用上述技术方案,将偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯进行复配使用,这样相比于单独使用一种酯类塑化剂而言,其能够有效地提高丙烯酸酯类橡胶的塑化效果。
优选为,还包括龟壳粉1~3份。
通过采用上述技术方案,由于龟壳粉的主要成份为碳酸钙,一方面在预分散母胶粒生产有助于预分散母胶粒的成型,从而降低了DBU和MMBI从体系中挥发出来的可能性。另一方面,也有助于最终提高丙烯酸酯类橡胶的综合性能。
优选为,所述龟壳粉是由经木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶和胰蛋白酶的混合酶液处理的龟壳研磨而成。
通过采用上述技术方案,经过上述酶液处理后的龟壳粉中会出现一种甲壳素,不仅具有较强的粘性,能够提高预分散母胶粒以及丙烯酸酯橡胶的整体粘合度。同时,甲壳素还是良好的抑菌剂,其能够使得丙烯酸酯类橡胶在长期使用过程中降低被受到外界微生物所侵蚀的可能性。
优选为,所述龟壳粉的粒度小于等于10um。
通过采用上述技术方案,将龟壳粉的粒度控制在10um以下,这样能够保证其在预分散母胶粒以及丙烯酸酯类橡胶中均匀地分散。
优选为,还包括阴离子表面活性剂1~3份。
优选为,所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
通过采用上述技术方案,通过使用十二烷基苯磺酸钠作为阴离子表面活性剂,其有助于龟壳粉在预分散母胶粒中进行充分地分散。
优选为,还包括碘化锂1~3份。
通过采用上述技术方案,碘化锂的加入能够提高各物质的热稳定性,从而使得预分散母胶粒中的各成分在混炼、造粒过程中都能够具备较高的耐热性能。因此,使用该预分散母胶粒可以提高丙烯酸酯类橡胶加工的热稳定性,从而避免因为加工过程中温度过高而发生分解的问题。
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、按照组份配比准确称取制备母胶粒所需各原料;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐、酯类增塑剂及其他助剂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
通过采用上述技术方案,首先,将步骤一中塑炼时间控制在5min,这样能够保证温度不易过高。其次,在混炼过程中不断地进行转动,这样也能够避免温度上升过快,从而保证了原材料的稳定性。
综上所述,本发明的有益技术效果为:
1、将DBU和MMBI及其他原材料一同制成预分散母胶粒,这样避免了丙烯酸酯类橡胶在混炼过程中,DBU和MMBI发生扬尘问题,从而保证了工作人员的身体健康,同时也提高了DBU和MMBI及其他成分的分散效果;
2、聚甲基丙烯酸锌能够在硫化过程中对丙烯酸酯类橡胶起到补强作用;
3、向预分散母胶粒中添加经混合酶液处理后的龟壳粉,这样一方面有利于对DBU和MMBI的控制,另一方面也能够抑制微生物在预分散母胶粒或丙烯酸酯类橡胶制品表面繁殖,从而有利于延长预分散母胶粒的储存时间以及丙烯酸酯类橡胶制品的使用寿命;
4、阴离子表面活性剂的添加能够使得龟壳粉更容易在预分散母胶粒体系中进行分散;
5、碘化锂的添加,有利于促进原材料的耐热性能的提升,降低了各物质在混合密炼以及硫化过程中不会轻易发生分解。
附图说明
图1为一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。
实施例一、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 50Kg、MMBI 12Kg、高分子量不饱和锌盐1Kg、酯类增塑剂5Kg和丙烯酸酯橡胶15Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐及酯类增塑剂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
实施例二、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 55Kg、MMBI 16Kg、高分子量不饱和锌盐3Kg、酯类增塑剂8Kg和丙烯酸酯橡胶17Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐及酯类增塑剂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
实施例三、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 60Kg、MMBI20Kg、高分子量不饱和锌盐5Kg、酯类增塑剂10Kg及丙烯酸酯橡胶20Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐及酯类增塑剂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
实施例四、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 50Kg、MMBI 12Kg、高分子量不饱和锌盐1Kg、酯类增塑剂5Kg、丙烯酸酯橡胶15Kg、龟壳粉1Kg、十二烷基苯磺酸钠1Kg和碘化锂1Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐、酯类增塑剂、龟壳粉、十二烷基苯磺酸钠和碘化锂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
龟壳粉的制备:先配制50ml pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用1ml曲拉通作为表面活性剂,并使用质量比为1:1:1的碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的组合酶5g作催化;将亚硫酸钠缓冲溶液、曲拉通和组合酶三者混合得到酶液;将龟壳浸泡于酶液中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时;之后,将龟壳研磨成平均粒度小于等于10μm的龟壳粉。
实施例五、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 55Kg、MMBI 16Kg、高分子量不饱和锌盐3Kg、酯类增塑剂7Kg、丙烯酸酯橡胶18Kg、龟壳粉2Kg、十二烷基苯磺酸钠2Kg和碘化锂2Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐、酯类增塑剂、龟壳粉、十二烷基苯磺酸钠和碘化锂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
龟壳粉的制备:先配制50ml pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用1ml曲拉通作为表面活性剂,并使用质量比为1:1:1的碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的组合酶5g作催化;将亚硫酸钠缓冲溶液、曲拉通和组合酶三者混合得到酶液;将龟壳浸泡于酶液中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时;之后,将龟壳研磨成平均粒度小于等于10μm的龟壳粉。
实施例六、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 60Kg、MMBI 20Kg、高分子量不饱和锌盐5Kg、酯类增塑剂10Kg、丙烯酸酯橡胶20Kg、龟壳粉3Kg、十二烷基苯磺酸钠3Kg和碘化锂3Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐、酯类增塑剂、龟壳粉、十二烷基苯磺酸钠和碘化锂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
龟壳粉的制备:先配制50ml pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用1ml曲拉通作为表面活性剂,并使用质量比为1:1:1的碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的组合酶5g作催化;将亚硫酸钠缓冲溶液、曲拉通和组合酶三者混合得到酶液;将龟壳浸泡于酶液中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时;之后,将龟壳研磨成平均粒度小于等于10μm的龟壳粉。
实施例七、
一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,包括如下步骤,
步骤一、分别称取DBU 55Kg、MMBI 20Kg、高分子量不饱和锌盐1Kg、酯类增塑剂8Kg、丙烯酸酯橡胶15Kg、龟壳粉3Kg、十二烷基苯磺酸钠2Kg和碘化锂3Kg;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,并控制温度为40℃,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐、酯类增塑剂、龟壳粉、十二烷基苯磺酸钠和碘化锂,并在转速55~60rpm条件下混炼2~10分钟,排料温度80~85℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
其中,高分子量不饱和锌盐为聚甲基丙烯酸锌,酯类塑化剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
龟壳粉的制备:先配制50ml pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用1ml曲拉通作为表面活性剂,并使用质量比为1:1:1的碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的组合酶5g作催化;将亚硫酸钠缓冲溶液、曲拉通和组合酶三者混合得到酶液;将龟壳浸泡于酶液中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时;之后,将龟壳研磨成平均粒度小于等于10μm的龟壳粉。
应用例一、
基础配方(质量份)为ACM 100,硬脂酸1.5,N55060,HMDC-701.5,实施例一的预分散母胶粒2,石蜡1,防老剂4452。
将ACM、N550、HMDC-70、预分散母胶粒、硬脂酸、石蜡、防老剂在密炼机内进行混炼,制得ACM混炼胶。在室温下停放16h后,在硫化条件170℃*20min,用平板硫化机上制备硫化试样。
应用例二、
本实施例与应用例一的区别仅在于,预分散母胶粒选用的时是实施例二的。
应用例三、
本实施例与应用例一的区别仅在于,预分散母胶粒选用的时是实施例三的。
应用例四、
本实施例与应用例一的区别仅在于,预分散母胶粒选用的时是实施例四的。
应用例五、
本实施例与应用例一的区别仅在于,预分散母胶粒选用的时是实施例五的。
应用例六、
本实施例与应用例一的区别仅在于,预分散母胶粒选用的时是实施例六的。
应用例七、
本实施例与应用例一的区别仅在于,预分散母胶粒选用的时是实施例七的。
测试一:应用例一至应用例七的混炼胶的硫化特性按照GB/T 16584-1996测试,得到如表一的测试结果;
测试二:应用例一至应用例七的硫化胶的拉伸性能按照GB/T 528-2009测试;
测试三:应用例一至应用例七的硫化胶的邵尔A硬度按照GB/T 531.1-2008测试;
测试四:应用例一至应用例七的硫化胶的热空气老化性能按照GB/T 3512-2014测试,温度为150℃,老化时间为70h;
5、在10cm*10cm大小的硫化胶上滴10滴正常人体细胞培养液,之后将硫化胶置于室温环境下7天,观察硫化胶的出现菌落的情况,得到如表二的测试结果。
表一、混炼胶的硫化特性的测试结果
表二、硫化胶的物理力学性能和抗菌性的测试结果
从上述表二测试结果中可以看出,将本申请的预分散母胶粒加入到丙烯酸酯类橡胶中进行硫化,有效地提高了丙烯酸酯类橡胶的物理力学性能。同时,丙烯酸酯类橡胶老化后的物理力学性能下降较小,所以也就充分证明了本申请的预分散母胶粒能够有效地提高丙烯酸酯类橡胶耐热老化和抗压缩永久变形的性能。
另外,通过对菌落数量的观察也可以看出,酶处理后的龟壳粉,有效地表现出了良好的抑菌性能,从而有助于延长预分散母胶粒的保存时间,并且也有利于提高丙烯酸酯类橡胶制品的使用寿命。
再者,将应用例二中本申请的预分散母胶粒替换成市售的DOTG-75,得到对比例一。
将实施例二的预分散母胶粒中的DBU全用MMBI代替,并按应用例二的操作,得到对比例二。
将实施例二的预分散母胶粒中的MMBI全用DBU代替,并按应用例二的操作,得到了对比例三。
将实施例二的预分散母胶粒中的聚甲基丙烯酸锌省去,并按应用例二的操作,得到了对比例四。
将实施例二的预分散母胶粒中的偏苯三酸三异辛酯全由磷酸三甲苯酯替换,并按应用例二的操作,得到了对比例五。
将实施例二的预分散母胶粒中的磷酸三甲苯酯全由偏苯三酸三异辛酯替换,并按应用例二的操作,得到了对比例六。
按照测试二至测试四的方法对对比例一至对比例六进行测试,得到如下表三和表四的测试结果:
表三、对比例一的硫化特性
表四、对比例一至对比例六的物锂力学性能的测试结果
通过表四中的对比例一与表二应用例二进行对比可以看出,本申请的预分散母胶粒相较于市售的DOTG-75而言,更容易使得丙烯酸酯类橡胶具备良好的拉伸强度、硬度、100%定伸应力较高,而且也使得丙烯酸类橡胶具备了良好的耐热性和较低的压缩永久变形。再者,将对比例二和对比例三与应用例二的比较可以看出,本申请只有在DBU和MMBI共同使用下才能够更好地提升丙烯酸酯类橡胶的物理力学性能。而对比例四与应用例二的比较可以看出,本申请聚甲基丙烯酸锌能够有效地提升丙烯酸酯类的物理力学性能;通过对比例五和对比例六与应用例二的比较可以看出,本申请只有在偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯复配情况下,才能够有效地提升丙烯酸酯类橡胶的综合性能。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:按质量份数计,包括如下组分,
DBU 50~60份
MMBI 12~20份
聚甲基丙烯酸锌 1~5份
酯类增塑剂 5~10份
丙烯酸酯橡胶 15~20份;
其中,酯类增塑剂为偏苯三酸三异辛酯和磷酸三甲苯酯的混合物,且两者的质量比为1:1.5。
2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:还包括龟壳粉1~3份。
3.根据权利要求2所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:所述龟壳粉是由经木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶和胰蛋白酶的混合酶液处理的龟壳研磨而成。
4.根据权利要求3所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:所述龟壳粉的粒度小于等于10um。
5.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:还包括阴离子表面活性剂1~3份。
6.根据权利要求5所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
7.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒,其特征在于:还包括碘化锂1~3份。
8.如权利要求1至7中任意一项权利要求所述的一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒的制备方法,其特征在于:包括如下步骤,
步骤一、按照组份配比准确称取制备母胶粒所需各原料;
步骤二、将丙烯酸酯橡胶投入密炼机中,塑炼5min,然后加入DBU、MMBI、高分子量不饱和锌盐、酯类增塑剂及其他助剂,并在转速55~60 rpm条件下混炼2~10 min,排料温度80~85 ℃得到胶料;
步骤三、将步骤二得到的胶料投入挤出机中,控制主机给定转速为115~125 r/min,挤出温度控制在50±10℃,最终挤制得到预分散母胶粒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910897114.3A CN110591261B (zh) | 2019-09-21 | 2019-09-21 | 一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910897114.3A CN110591261B (zh) | 2019-09-21 | 2019-09-21 | 一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110591261A CN110591261A (zh) | 2019-12-20 |
CN110591261B true CN110591261B (zh) | 2022-04-26 |
Family
ID=68862233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910897114.3A Active CN110591261B (zh) | 2019-09-21 | 2019-09-21 | 一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110591261B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111607180B (zh) * | 2020-05-27 | 2022-03-08 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种环保型综合促进剂预分散母胶粒及其制备方法与应用 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104861319A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-08-26 | 范文杰 | 一种硫化促进剂组合物、其制备方法和应用 |
CN105295275A (zh) * | 2015-10-16 | 2016-02-03 | 宁波硫华聚合物有限公司 | 一种丙烯酸酯类橡胶促进剂预分散母胶粒及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3717302B2 (ja) * | 1998-03-19 | 2005-11-16 | ユニマテック株式会社 | アクリル系エラストマー組成物 |
-
2019
- 2019-09-21 CN CN201910897114.3A patent/CN110591261B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104861319A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-08-26 | 范文杰 | 一种硫化促进剂组合物、其制备方法和应用 |
CN105295275A (zh) * | 2015-10-16 | 2016-02-03 | 宁波硫华聚合物有限公司 | 一种丙烯酸酯类橡胶促进剂预分散母胶粒及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110591261A (zh) | 2019-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103013010A (zh) | 一种汽车阀杆用密封橡胶及其制备方法 | |
CN110591261B (zh) | 一种丙烯酸酯类橡胶的硫化交联活性剂预分散母胶粒及其制备方法 | |
CN108610562A (zh) | 一种低压变耐高温乙丙橡胶材料及其制备方法 | |
CN110628098A (zh) | 一种耐高温丁腈密封材料及其制备方法 | |
CN112724539A (zh) | 一种模压硫化橡胶制品用综合促进剂母胶粒及其制备 | |
CN114031874A (zh) | 一种cpvc电缆保护管的制造方法 | |
CN109337377A (zh) | 一种抗老化橡胶密封圈材料及其制备方法 | |
CN112521667A (zh) | 一种复合橡胶、高耐磨密封件复合材料及其制备方法 | |
CN110791027A (zh) | 一种高强耐腐蚀阻燃电缆料 | |
CN114561050B (zh) | 一种双面转印辊及其生产工艺、导电橡胶组合物及制备方法 | |
CN105440382A (zh) | 一种耐高温抗老化再生橡胶密封圈及其制备方法 | |
CN110734593A (zh) | 一种改性石墨烯制备乳聚丁苯橡胶的方法 | |
CN114456456A (zh) | 一种耐低温耐油的丁腈橡胶复合材料及其制备方法 | |
CN104109339A (zh) | 一种空调外壳用abs塑胶 | |
CN110628143B (zh) | 具有多种优异性能的氟氯弹性体材料及其制备方法 | |
CN106398000A (zh) | 橡胶制品低温硫化促进剂及其制备方法 | |
CN109401083A (zh) | 一种密封圈用改性三元乙丙橡胶及其制备方法 | |
CN111548571A (zh) | 一种环保型混炼胶 | |
CN104672610A (zh) | 一种用于空气净化设备的耐磨聚丙烯材料及其制备方法 | |
CN110028708A (zh) | 一种湿法氧化锌预分散母粒的制备方法 | |
CN112759911B (zh) | 一种聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用 | |
CN109651667B (zh) | 一种红衣陶土改性的橡胶材料及其制备方法 | |
CN106832714A (zh) | 一种增强增韧回收的pmma及其制备方法 | |
CN112724484A (zh) | 一种再生橡胶及其制备方法和应用 | |
CN111454580A (zh) | 一种环保流动分散剂及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 315020 No. 261 huangjipu Road, high tech Industrial Park, Jiangbei District, Ningbo City, Zhejiang Province Applicant after: Ningbo EKM New Material Co.,Ltd. Address before: 315020 No. 1, Lane 168, Haichuan Road, Jiangbei District, Ningbo City, Zhejiang Province Applicant before: NINGBO ACTMIX RUBBER CHEMICALS CO.,LTD. |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |