[发明专利]一种利用石油焦制备的橡胶抗老化剂

说明书

技术领域：

本发明涉及石油化工产品技术领域，具体涉及一种利用石油焦制备的橡胶抗老化剂。

背景技术：

石油焦是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品。从外观上看，焦炭为形状不规则，大小不一的黑色块状(或颗粒)，有金属光泽，焦炭的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt％以上，其余为氢、氧、氮、硫和金属元素。

橡胶抗老化剂是生产橡胶制品的关键助剂之一，直接影响橡胶制品的使用寿命和使用范围。特别对于长期在室外使用或暴露在空气中的橡胶制品来说，抗老化剂的使用尤其重要。目前，利用石油焦制备的橡胶抗老化剂未见报道。而市售的抗老化剂大多为纯化学物质，虽然抗老化性基本能满足要求，但会增加橡胶回收再利用的难度。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种抗老化性好、有利于延长橡胶制品使用寿命的利用石油焦制备的橡胶抗老化剂。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种利用石油焦制备的橡胶抗老化剂，由如下重量份数的原料制成：

石油焦30-35份、凹凸棒土10-15份、氨基树脂10-15份、分子筛原粉8-12份、氯化聚乙烯6-10份、鲸蜡醇6-10份、环氧大豆油5-8份、硬脂酸3-6份、明胶3-6份、羊毛脂2-4份、膨胀石墨粉1-2份、纳米二氧化锆0.5-1份、硼酸锌0.5-1份、聚乙二醇40010-15份。

其制备方法包括如下步骤：

(1)利用分级式冲击磨将石油焦粉碎成粉末，再加入凹凸棒土和分子筛原粉，充分混合后先加热至60-70℃保温10min，再继续加热至100-110℃保温15min，即得物料I；

(2)向聚乙二醇400中加入氨基树脂和氯化聚乙烯，充分混合后于微波频率2450MHz、功率800W下微波处理10min，再加入硬脂酸和明胶，继续微波处理10min，即得物料II；

(3)向物料I中加入物料II、环氧大豆油和羊毛脂，先加热至70-80℃研磨30min，然后加入鲸蜡醇、膨胀石墨粉、纳米二氧化锆和硼酸锌，充分混合均匀即可。

所述凹凸棒土使用前经过预处理，其处理方法为：先将60-70份凹凸棒土和10-15份质量分数20％氯化钠水溶液加入120-150份乙醇中，加热至50-60℃后保温研磨30min，再加入8-11份聚丙烯酰胺和4-6份月桂醇聚氧乙烯醚，充分混合后先于微波频率2450MHz、功率800W下微波处理15min，再于超声频率40kHz、功率50W下超声处理15min，然后加入2-4份纳米陶瓷粉和3-5份纳米胶粉，继续超声处理10min，最后经真空干燥后制成粉末。

本发明的有益效果是：本发明以石油焦为主要原料，辅以活性白土、氨基树脂和多种助剂制得橡胶抗老化剂，该抗老化剂虽然成分复杂，但其抗老化性好，能有效保证橡胶制品的使用性能，延长使用寿命，并且避免了普通化学抗老化剂存在的污染环境和回收再利用困难的问题，降低生产成本，实现资源的合理再利用。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

(1)利用分级式冲击磨将30份石油焦粉碎成粉末，再加入10份凹凸棒土和8份分子筛原粉，充分混合后先加热至60-70℃保温10min，再继续加热至100-110℃保温15min，即得物料I；

(2)向10份聚乙二醇400中加入12份氨基树脂和6份氯化聚乙烯，充分混合后于微波频率2450MHz、功率800W下微波处理10min，再加入5份硬脂酸和4份明胶，继续微波处理10min，即得物料II；

(3)向物料I中加入物料II、6份环氧大豆油和2份羊毛脂，先加热至70-80℃研磨30min，然后加入8份鲸蜡醇、1份膨胀石墨粉、1份纳米二氧化锆和0.5份硼酸锌，充分混合均匀即可。

凹凸棒土的预处理：先将60份凹凸棒土和10份质量分数20％氯化钠水溶液加入120份乙醇中，加热至50-60℃后保温研磨30min，再加入8份聚丙烯酰胺和5份月桂醇聚氧乙烯醚，充分混合后先于微波频率2450MHz、功率800W下微波处理15min，再于超声频率40kHz、功率50W下超声处理15min，然后加入2份纳米陶瓷粉和4份纳米胶粉，继续超声处理10min，最后经真空干燥后制成粉末。

实施例2