[发明专利]一种缓释硫磺的制备方法

说明书

本发明涉及一种缓释硫磺的制备方法。利用活性炭的强吸附作用，氮气保护条件下搅拌并控制温度升温，最终硫磺能有效被活性炭吸附，冷却后得到缓释硫磺。本发明所涉及如下步骤：将一定比例的硫磺和活性炭氮气保护条件下120℃搅拌混合一段时间，继续升温，一定温度下恒温反应一段时间，使得硫磺能够有效被活性炭吸附，冷却研磨后得成品。本发明所涉及的方法设备要求简单，反应无原料浪费，环境友好。经活性炭吸附后的硫磺加入橡胶后能有效防止硫磺析出缓释作用较好。

技术领域

本发明涉及一种缓释硫磺的制备方法，尤其是一种通过活性炭对硫磺的强吸附作用制得缓释硫磺。将硫磺和活性炭混合，氮气保护下搅拌控制温度及时间，得到缓释硫磺。

背景技术

我国已成为世界汽车大国，轮胎行业迅速发展，轮胎的年产量逐年增加。硫磺作为轮胎行业常用硫化剂其在橡胶中的溶解度随着温度的升高而升高，冷却温度降低后部分硫磺就会迁移析出到橡胶表面，即出现“喷霜”现象。“喷霜”现象不仅影响到橡胶的外观而且对其加工性能也产生了不利影响，降低了橡胶的粘结性能导致粘结不良，若现象严重，在制造模压制品或移模注片制品时，析出的硫磺会滞留在模具的凹陷处容易形成缺胶。目前防止“喷霜”现象的产生主要是减少硫化剂硫磺的使用但橡胶的一些性能也会随之降低，另外就是用不溶性硫磺代替普通硫磺但不溶性硫磺的成本较高，所以如何解决硫磺的“喷霜”现象十分重要，尤其是随着子午线轮胎的快速发展，其重要性更加明显。

活性炭是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料，它具有吸附能力强、化学稳定性好等优点。广泛应用于医药、水处理、化工等领域。其主要吸附原理为：(1)依靠自身独特的孔隙结构，活性炭内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强，存在着大量肉眼不可见的微孔，1g活性炭中的微孔将其展开后表面积可高达800-1500m²。正是这些高度发达如人体毛细血管般的孔隙结构使活性炭拥有了优良的吸附能力。(2)分子之间的相互吸附的作用，虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响，但它在微环境下始终不停的运动。由于分子之间拥有相互吸引的作用，当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后，由于分子之间的相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直至填满活性炭内孔隙为止。

本发明在深入研究硫磺和活性炭相互作用机理的基础上，制得活性炭吸附后具有一定缓释作用的缓释硫磺，能够有效防止橡胶的“喷霜”现象，具有较好的经济价值。

发明内容

本发明涉及一种缓释硫磺的制备方法。利用活性炭的强吸附作用，氮气保护条件下搅拌并控制温度升温，最终硫磺能有效被活性炭吸附，冷却后得到缓释硫磺。本发明所涉及如下步骤：将一定比例的硫磺和活性炭氮气保护条件下120℃搅拌混合一段时间，继续升温，一定温度下恒温反应一段时间，使得硫磺能够有效被活性炭吸附，冷却研磨后得成品。本发明所涉及的方法设备要求简单，反应无原料浪费，环境友好。经活性炭吸附后的硫磺加入橡胶后能有效防止硫磺析出缓释作用较好。

作为优选：采用的反应原料是硫磺、活性炭。

作为优选：硫磺和活性炭的质量比为5-0.5。

作为优选：120℃时保温时间为20-50min。

作为优选：反应温度130-180℃，反应时间为30-60min。