一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠,涉及橡膠化工領(lǐng)域,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠95~110份、吸油樹脂1~3份、炭黑N550 1~3份、硬脂酸2~6份、環(huán)烷油2~6份、氧化鋅1~4份、防老劑0.5~1.5份、氧化鈣1~3份、促進(jìn)劑0.5~1.0份和硫化劑0.4~1.2份,本發(fā)明還公開了一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,本發(fā)明通過優(yōu)選各個組份的配比,再加以特制的改性劑,在原有橡膠的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了其吸油性能,在保證其具有高吸油率的同時,提高了其吸油速率、穩(wěn)定性和抗老化性,延長了其使用壽命,節(jié)約了環(huán)境資源,環(huán)保性好,制作方法也很簡單,可用于原油、汽油、地溝油、潤滑油、機(jī)械廢油的吸收,具有廣泛的應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠化工領(lǐng)域,具體涉及一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠和一種穩(wěn)定性好的 吸油橡膠的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,隨著人類活動的日益頻繁,由油田泄漏、油船漏油、輸油管路破裂等一系 列事故及含油污廢水廢液的排放造成了水體的污染嚴(yán)重,帶來了不可估量的生態(tài)災(zāi)難和經(jīng) 濟(jì)損失,例如美國墨西哥灣和我國的渤海灣漏油事件。因此,亟待人類開發(fā)低成本,超高吸 油量的超級吸油材料,使之能在惡劣環(huán)境中快速處理水面油污。
[0003] 目前研究較多的高吸油材料往往是低交聯(lián)的聚合物,它以親油性單體為基本單 位,經(jīng)適度交聯(lián)形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),吸收的油以范德華力保存在這個網(wǎng)絡(luò)中。與傳統(tǒng)吸油材 料相比,這種稀有材料吸油倍率高、油水選擇性好,且保油性能大大提高,不易重新漏油,是 一種高性能的新型材料。但是目前開發(fā)的吸油材料吸油倍率仍然不高,吸油速率慢、吸放油 可逆性差,且穩(wěn)定性和抗老化性能差,使用壽命短。申請?zhí)枮镃N201410088794.1公開了一種 丁基橡膠復(fù)合凝膠吸油材料及其制備方法,以丁基橡膠為基材,二氯化二硫為交聯(lián)劑,辛基 苯酚甲醛樹脂和對苯醌二肟為促進(jìn)劑,形成一種三維網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu),所得的吸油材料密度 小、吸油量大、吸附速率快且能吸附多種油品,經(jīng)過簡單的擠壓處理可多次循環(huán)使用,有效 地降低了成本,是一種新型的環(huán)保材料,但是該種吸油橡膠使用壽命仍較短,且吸油量也存 在不足,無法滿足當(dāng)今社會的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的問題是提供一種吸油量大、吸油率高、穩(wěn)定性好、抗老化性優(yōu)的 吸油橡膠及其制備方法。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所提供的一種穩(wěn)定性好的吸油橡 膠,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠95~110份、吸油樹脂1~3份、炭黑N550 1~3份、 硬脂酸2~6份、環(huán)烷油2~6份、氧化鋅1~4份、防老劑0.5~1.5份、氧化鈣1~3份、促進(jìn)劑 0 · 5~1 · 0份和硫化劑0 · 4~1 · 2份。
[0006] 優(yōu)選的,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠98~102份、吸油樹脂2~3份、炭黑 N550 2~3份、硬脂酸4~6份、環(huán)烷油4~6份、氧化鋅2~3份、防老劑0.8~1.0份、氧化鈣2~ 3份、促進(jìn)劑0.8~1.0份和硫化劑0.8~1.0份。
[0007] 優(yōu)選的,所述基體橡膠具體為三元乙丙橡膠、丁基橡膠、天然橡膠中的一種或任意 組合。
[0008] 優(yōu)選的,所述吸油樹脂具體為合成樹脂,其制備工藝如下: (1)將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在76-79 °C下反應(yīng)3-4小時得到粒狀樹脂; (2)將上述所得產(chǎn)物置于50-58Γ烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0009] 優(yōu)選的,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5。
[0010] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1) 先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片; (2) 膠料停放20-23h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0011] 優(yōu)選的,所述步驟(1)中的硫化工藝參數(shù)為172-178Γ硫化75-85min。
[0012] 優(yōu)選的,所述步驟(1)中硫化工藝所采用的硫化機(jī)為100t平板硫化機(jī)。
[0013] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過優(yōu)選各個組份的配比,再加以特制的改性劑,在原有 橡膠的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了其吸油性能,在保證其具有高吸油率的同時,提高了其吸油速 率、穩(wěn)定性和抗老化性,延長了其使用壽命,節(jié)約了環(huán)境資源,環(huán)保性好,制作方法也很簡 單,可用于原油、汽油、地溝油、潤滑油、機(jī)械廢油的吸收,具有廣泛的應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0014] 實施例1: 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠95份、 吸油樹脂1份、炭黑N550 2份、硬脂酸2份、環(huán)烷油2份、氧化鋅2份、防老劑1.0份、氧化鈣1份、 促進(jìn)劑〇. 5份、改性劑1份和硫化劑0.4份。
[0015] 在本實施例中,所述吸油樹脂的制備工藝如下: (1) 將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在77°C下反應(yīng)3小時得到粒狀樹脂,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基 丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5; (2) 將上述所得產(chǎn)物置于55°C烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0016] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1) 先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片,硫化工藝參數(shù)為172°C硫化75min,所采用的硫化機(jī)為 100t平板硫化機(jī); (2) 膠料停放20h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0017] 實施例2: 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠96份、 吸油樹脂2份、炭黑N550 1份、硬脂酸3份、環(huán)烷油3份、氧化鋅2份、防老劑0.8份、氧化鈣2份、 促進(jìn)劑〇. 8份、改性劑1份和硫化劑0.6份。
[0018] 在本實施例中,所述吸油樹脂的制備工藝如下: (1)將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在77°C下反應(yīng)3小時得到粒狀樹脂,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基 丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5; (2)將上述所得產(chǎn)物置于55°C烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0019] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1) 先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片,硫化工藝參數(shù)為173°C硫化76min,所采用的硫化機(jī)為 100t平板硫化機(jī); (2) 膠料停放21h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0020] 實施例3: 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠98份、 吸油樹脂2份、炭黑N550 2份、硬脂酸5份、環(huán)烷油3份、氧化鋅2份、防老劑1.2份、氧化鈣1份、 促進(jìn)劑1. 〇份、改性劑1份和硫化劑〇. 8份。
[0021 ]在本實施例中,所述吸油樹脂的制備工藝如下: (1) 將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在78°C下反應(yīng)3小時得到粒狀樹脂,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基 丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5; (2) 將上述所得產(chǎn)物置于55°C烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0022] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1) 先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片,硫化工藝參數(shù)為176 °C硫化78min,所采用的硫化機(jī)為 100t平板硫化機(jī); (2) 膠料停放22h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0023] 實施例4: 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠100 份、吸油樹脂3份、炭黑N550 2份、硬脂酸5份、環(huán)烷油5份、氧化鋅3份、防老劑1.2份、氧化鈣2 份、促進(jìn)劑〇. 8份、改性劑1份和硫化劑0.8份。
[0024] 在本實施例中,所述吸油樹脂的制備工藝如下: (1) 將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在78°C下反應(yīng)4小時得到粒狀樹脂,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基 丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5; (2) 將上述所得產(chǎn)物置于56°C烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0025] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1)先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片,硫化工藝參數(shù)為177°C硫化80min,所采用的硫化機(jī)為 100t平板硫化機(jī); (2)膠料停放23h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0026] 實施例5: 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠105 份、吸油樹脂1份、炭黑N550 2份、硬脂酸2份、環(huán)烷油3份、氧化鋅4份、防老劑1.3份、氧化鈣3 份、促進(jìn)劑1. 〇份、改性劑1份和硫化劑1.2份。
[0027] 在本實施例中,所述吸油樹脂的制備工藝如下: (1) 將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在79°C下反應(yīng)4小時得到粒狀樹脂,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基 丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5; (2) 將上述所得產(chǎn)物置于58°C烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0028] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1) 先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片,硫化工藝參數(shù)為178 °C硫化85min,所采用的硫化機(jī)為 100t平板硫化機(jī); (2) 膠料停放23h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0029] 實施例6: 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠及其制備方法,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠110 份、吸油樹脂2份、炭黑N550 2份、硬脂酸5份、環(huán)烷油5份、氧化鋅3份、防老劑1.5份、氧化鈣3 份、促進(jìn)劑1. 〇份、改性劑1份和硫化劑〇. 8份。
[0030]在本實施例中,所述吸油樹脂的制備工藝如下: (1) 將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在79°C下反應(yīng)3小時得到粒狀樹脂,所述甲基丙烯酸甲酯和甲基 丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5; (2) 將上述所得產(chǎn)物置于55°C烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。
[0031 ] -種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,所述的制備方法按照以下步驟進(jìn)行, (1) 先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加入硫化 劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片,硫化工藝參數(shù)為176 °C硫化85min,所采用的硫化機(jī)為 100t平板硫化機(jī); (2) 膠料停放22h,即可獲得所需產(chǎn)品。
[0032] 經(jīng)過以上工藝步驟后,取出吸油橡膠樣品,并對其相關(guān)性能進(jìn)行檢測,得出如下數(shù)據(jù):
由以上數(shù)據(jù)可知,制備出的吸油橡膠樣品對二甲苯的吸油倍率和對汽油的吸油率均很 高,撕裂強(qiáng)度也在40 kN·!^1以上,拉斷伸長率達(dá)到了 1000%以上,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo),制備工 藝簡單,可操作性強(qiáng),值得推廣。
[0033]顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技 術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其 它場合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠,其特征在于,它由以下重量份的原料制成:基體橡膠95~ 110份、吸油樹脂1~3份、炭黑N550 1~3份、硬脂酸2~6份、環(huán)烷油2~6份、氧化鋅1~4份、 防老劑〇. 5~1.5份、氧化鈣1~3份、促進(jìn)劑0.5~1.0份和硫化劑0.4~1.2份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠,其特征在于:它由以下重量份的原 料制成:基體橡膠98~102份、吸油樹脂2~3份、炭黑N550 2~3份、硬脂酸4~6份、環(huán)烷油4 ~6份、氧化鋅2~3份、防老劑0.8~1.0份、氧化鈣2~3份、促進(jìn)劑0.8~1.0份和硫化劑0.8 ~1 · 0份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠,其特征在于:所述基體橡膠具 體為三元乙丙橡膠、丁基橡膠、天然橡膠中的一種或任意組合。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠,其特征在于:所述吸油樹脂具體為 合成樹脂,其制備工藝如下: (1) 將裝有回流冷凝器和攪拌器的三口瓶至于水浴環(huán)境中加熱,在氮?dú)鈿夥障路謩e加 入去離子水和聚乙烯醇,加熱攪拌溶解均勻后加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯單 體、二氯偶氮脒和硫化劑,在76-79 °C下反應(yīng)3-4小時得到粒狀樹脂; (2) 將上述所得產(chǎn)物置于50-58Γ烘箱內(nèi)干燥至質(zhì)量不變,即制得所需吸油樹脂。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠,其特征在于:所述甲基丙烯酸甲酯 和甲基丙烯酸十二酯單體的質(zhì)量比為1:1.5。6. -種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸油橡膠的制備方法,其特征在于:所述的制備方法 按照以下步驟進(jìn)行, (1)先將基體橡膠在開煉機(jī)上進(jìn)行塑煉,待膠料表面光滑后,依次加入配制好的炭黑 N550、硬脂酸、環(huán)烷油、氧化鋅、防老劑、氧化鈣,促進(jìn)劑,然后加入吸油樹脂改性劑,最后加 入硫化劑,打三角包、搓卷,混煉均勻后下片; (2 )膠料停放20-23h,即可獲得所需產(chǎn)品。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,其特征在于:所述步驟 (1)中的硫化工藝參數(shù)為172-178°C硫化75-85min。8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種穩(wěn)定性好的吸油橡膠的制備方法,其特征在于:所述步驟 (1)中硫化工藝所采用的硫化機(jī)為l〇〇t平板硫化機(jī)。
【文檔編號】C08K13/02GK106046560SQ201610469467
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月25日
【發(fā)明人】姚海軍
【申請人】安徽柒柒塑業(yè)有限公司