[发明专利]一种包覆改性氧化锌的制备方法

说明书

本发明涉及一种包覆改性氧化锌的制备方法，其步骤：通过计量罐将成膜剂加入搅拌罐中，将无机粉体材料加入搅拌罐中混合均匀待用。预先在混合机加入氧化锌，再将上述混合悬乳液按比例要求加入到硫磺粉中混合均匀。采用混合机将上述物料进行混合，然后经辊筒碾压，再经打散机对混合后的物料进行打散，经打散后得到混合好的物料使用摇摆制粒机进行制粒，湿料粒再送入干燥机进行干燥，干燥后的产品经粉碎机进行粉碎，冷却、分筛、包装后得到产成品。本发明所涉及的方法设备要求简单，成本低安全性高，制备工艺快速高效，环境友好无污染，包覆状氧化锌可有效降低配方中氧化锌的总含量，减少橡胶制品的过硫现象，提高加工安全性能，具有较好的经济效益。

技术领域

本发明涉及一种包覆改性氧化锌的制备方法，属于化工产品领域，主要应用于橡胶制品如轮胎等行业中。

背景技术

氧化锌主要作为天然橡胶、合成橡胶的活化剂，颗粒细小呈球状，具有很大的表面积，具有良好的分散性与良好的吸附性，因而能促进橡胶的硫化、活化和补强防老化作用，能加强硫化过程，达到稳定物性、加工安全性提高，大副度降低不良率，提高橡胶制品耐撕裂、耐磨性。但是氧化锌在90℃以上会缓慢升华挥发，污染环境且影响产品性能。

随着国际橡胶工业的发展，绿色轮胎己成为橡胶制品业发展的必然趋势。至2010年1月1日REACH法规实施以后，轮胎市场上对环保要求日渐严格，对轮胎中降低铅含量、锌含量等有害物质做出了严格要求。为适应橡胶行业对橡胶制品的环保要求，开发与应用新型环保材料势在必行。

自1912年首次发现氧化锌作为橡胶的硫化活化剂应用，至今仍具有不可替代性。因此，减少氧化锌的使用量是缓解锌及重金属对生态环境的危害最有效的途径之一。

由于氧化锌及重金属对环境影响已引起人们的重视，国内外的橡胶配方设计人员在不同的领域，用不同的思路进行对氧化锌减量使用。普通氧化锌作橡胶硫化活性剂时，其核心的氧化锌不能发生作用，而包覆状氧化锌的核心，可以取代上述未能发生作用的氧化锌核心部分，因此，可有效降低配方中氧化锌的总含量，并保持物理机械性能不变，可降低生产成本，节约锌资源。

本发明制备出的包覆氧化锌，在一定温度下熔化释放出氧化锌，可以用作橡胶活化剂。通过改变原料的配比，可以改变包覆氧化锌的包覆率。此外，由于氧化锌包覆膜壳壁是高分子材料，因此与橡胶具有良好的相容性，提高分散性，并且减少了氧化锌的用量和避免了在混炼过程中发生升华挥发，污染环境等现象。

发明内容

本发明涉及一种包覆改性氧化锌的制备方法，其步骤：通过计量罐将成膜剂加入搅拌罐中，将无机粉体材料加入搅拌罐中混合均匀待用。预先在混合机加入氧化锌粉，再将上述混合悬乳液按比例要求加入到氧化锌粉中混合均匀。采用混合机将上述物料进行混合，然后经辊筒碾压，每次碾压后进行一次打散，经打散后得到混合好的物料使用摇摆制粒机进行制粒，湿料粒再送入干燥机进行干燥，干燥后的产品经粉碎机进行粉碎，冷却、分筛、包装后得到产成品。其特征在于：通过计量罐将固含量为5～70％的成膜剂加入搅拌罐中，将10～50％无机粉体悬浮液加入搅拌罐中混合均匀待用。预先在混合机加入氧化锌粉，再将上述混合悬乳液按比例要求加入到氧化锌粉中混合均匀，其中，无机粉体用量为氧化锌质量的5～20％，成膜剂为氧化锌质量的3～30％。采用混合机将上述物料进行混合2～30min，然后经辊筒碾压1～7次，依次打散1～7次。再使用摇摆制粒机对混合好的物料进行制粒，粒径为1～10μm，湿料粒再送入干燥机进行干燥，干燥温度为70-120℃，干燥后的产品经粉碎机进行粉碎，冷却、分筛、包装后得到产成品。

辊筒碾压1次：辊筒间距为2～2.5mm，每次碾压后进行一次打散，1次打散轴间距20～22mm，

辊筒碾压2次：辊筒间距依次调节1级辊间距为2～2.5mm，2级辊间距1.8～1.4mm，每次碾压后进行一次打散，轴间距依次调节1级打散轴间距20～22mm，2级打散轴间距19～16mm。