[发明专利]一种丁苯橡胶用补强型软化剂的制备方法

说明书

本发明提供了一种丁苯橡胶补强型软化剂的制备方法，首先将丁苯橡胶溶解于溶剂中配制成溶液，加入烯烃复分解催化剂和防焦型橡胶补强剂，反应后的胶液经溶剂脱出，得到补强型软化剂产品。该补强型软化剂在开炼机上加入丁苯橡胶可降低基础胶门尼0.2‑2.0单位/份，提高强度0.1MPa/份以上，延迟焦烧时间1‑15s/份。

技术领域

本发明涉及一种丁苯橡胶软化剂的制备方法，具体是一种具有补强功能的低分子量丁苯橡胶软化剂。

背景技术

乳液聚合丁苯橡胶生胶门尼粘度一般为40-130ML₁₊₄^100℃，混炼胶门尼一般要求低于90ML₁₊₄^100℃；生胶强度较低，一般只有5.5±0.5MPa，其强度的提高主要靠后加工过程的补强剂予以提高，一般可达21.5-24.5MPa。补强剂主要有炭黑、白炭黑、纳米碳酸钙以及蒙脱土等无机粉体，无机粉体自团聚比较严重，要实现其与橡胶的混合需要较高的能量，一般需要在开炼机或密炼机上进行长时间的反复捏合和混炼。开炼或密炼工序中，一般都需要加入一定量的软化剂。通常是种能使胶料具有一定柔软性的低分子物质，它们能增加胶料的可塑性，流动性，粘着性，以便于压型和成型等工艺操作。以及有助于粉末状配合剂分散和降低混炼温度，提高橡胶的可加工性。

橡胶加工中使用最多的软化剂是石油系软化剂，CN201410018005.7提供一种抗湿滑橡胶软化剂及制备工艺，软化剂包含如下重量份数的原料：环烷油：70-90份，烯类混合树脂：10-30份，三氯化铝：0.1-1.0份。抗湿滑橡胶软化剂兼有了环保芳烃油与环保环烷油各项性能的优点，具有良好的抗湿滑性能，较低的滚动阻力，良好的耐磨性能。CN201110345185.6公开了一种橡胶软化剂及其制备方法，由下述重量份数的原料组成：10％-30％沥青，90％-70％环烷油；该沥青改性的橡胶软化剂，产品无毒，低于欧盟安全标准，填补了国内生产的空白，大大节省了国内轮胎生产企业的成本。专利报道的这类软化剂实际上是物理增塑剂，主要包括芳烃油、石蜡油、环烷油、重油、石蜡、凡士林、沥青、石油树脂等等，这类软化剂对橡胶仅有填充软化的效果，没有补强效果，且在产品使用过程中易发生析出。

丁苯橡胶的门尼焦烧时间可以衡量胶料产生焦烧的难易，焦烧时间越长，则加工过程越不易发生早期硫化的现象。焦烧时间通常可以通过门尼粘度计来测定，为门尼粘度转矩达到10％所需的时间，用T10表示，在标准测试配方下丁苯橡胶的T10为2-3min。

发明内容

本发明目的是提供一种适用于丁苯橡胶的具有防焦和补强功能的补强型软化剂的制备方法，将该补强型软化剂加入丁苯橡胶中，降低基础胶门尼0.2-2.0单位/份，提高拉伸强度0.1MPa/份以上，延迟焦烧时间1-15s/份。

本发明所述的丁苯橡胶用补强型软化剂的制备方法具体为：

将丁苯橡胶溶解于溶剂中配制成浓度为1％w-50％w，优选为5％w～15％w的溶液，以100质量份橡胶计，向溶液中加入0.1-1.0份，优选为0.1-0.3份的烯烃复分解催化剂和1-50份，优选为10-30份防焦型补强剂，在15-50℃，优选为20-30℃隔绝空气和水，反应0.5-5小时,优选为1-2小时，反应后的胶液经溶剂脱出，得到丁苯橡胶补强型软化剂产品。

本发明所述的防焦型橡胶补强剂是由防焦剂和补强剂通过烯烃复分解反应制得，所述的防焦剂是含烯不饱和取代基的亚硝基化合物、有机酸类或硫代亚酰胺类物；所述的补强剂是含烯不饱和取代基的有机硅烷化合物。

本发明所述的防焦型橡胶补强剂具体制备方法包括：防焦剂和补强剂以1：(0.1～5.0)摩尔比混合，用溶剂配制成1％～30％质量浓度的溶液，向溶液中加入占防焦剂和补强剂总物质的量的0.01～0.1％的烯烃复分解催化剂，隔绝空气和水，常温反应0.5～8h后，采用真空脱溶剂装置将溶剂脱出，制得防焦型橡胶补强剂。