一種橡膠隔離劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于橡膠助劑領域,涉及一種隔離劑及其制備方法,尤其是一種新型橡膠 隔離劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 在橡膠制品生產和加工過程中,由于其特有的自粘性,造成加工及運輸困難,特別 是給混煉膠和塑煉膠的搬運和再加工造成了很大的麻煩,因此,在膠料最終制成成品之前, 如搬運和儲運混煉膠之前,擠出、壓出和熱煉膠之前,都會在相應的膠片上涂上一層隔離 劑,以防止膠片相互粘連。
[0003] 而所謂的橡膠隔離劑就是在橡膠混煉、出型過程中,涂刷附著在膠片表面,使橡膠 膠片表面失去互粘性,避免橡膠片粘連的方便生產作業的一類物質。它的作用機理就是利 用隔離劑本身與橡膠的互溶性差異較大,當橡膠膠片浸涂了隔離劑后,橡膠膠片之間形成 一層薄薄的隔離層,阻擋或減緩膠片與膠片之間相互粘連,以方便工藝過程操作。
[0004] 作為橡膠膠片隔離劑的材料必須符合以下要求:與橡膠的溶解度系數要有一定的 差異;安全性高、無毒性、對人體健康無危害、對環境無污染,能在橡膠膠片表面形成隔離 層,以便有良好的隔離效果;對橡膠制品物理機械性能的負面影響要小;工藝操作方便,成 本低。
[0005] 目前常用的膠料隔離劑主要有粉末狀、固體狀、液體三種形態。粉末狀以水滑石為 代表,但是其隔離效果差。固體狀及液體隔離劑主要成分為脂肪酸皂,由動物油脂皂化制 得,一般價格較低,但是隔離效果差,對膠料的性能影響比較大,只有加溫才可以分散于水, 膠片附隔離劑后表面比較滑,掛片后容易溜片,造成生產停滯,生產效率明顯。因此,制備低 成本高性能且對環境影響小的隔離劑十分必要。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于改進現有技術的不足,提供一種橡膠隔離劑及其制備方法,此 隔離劑的隔離效果好,用水稀釋不存在沉淀現象,在水中具有好的分散性,對環境和橡膠制 品影響小。
[0007] 為了實現上述目的,本發明所采用的技術方案如下:
[0008] -種橡膠隔離劑,由以下質量份的原料組成:去離子水25-40份,合成樹脂乳液 2-10份,長鏈脂肪族羧酸金屬鹽1-4份,分散劑1-3份,乳化劑2-5份,乳化助劑0. 2-1份, 消泡劑0. 05-0. 25份,防沉淀劑0. 05-0. 5份,pH緩沖液0. 08-0. 14份。
[0009] 所述的合成樹脂乳液為丙烯酸酯類乳液、聚氨酯類乳液、聚酯乳液中的一種或幾 種。
[0010] 所述的長鏈脂肪族羧酸金屬鹽為硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀的一種 或幾種。
[0011] 所述的分散劑為ΝΝ0、聚丙烯酸鈉、聚氧乙烯醚類分散劑的一種或幾種。
[0012] 所述的乳化劑為OP-10、司班20、司班60、吐溫20、吐溫60、甘油單硬脂酸酯、十二 烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉的一種或幾種。
[0013] 所述的乳化助劑為聚乙二醇系列、甘油、丙三醇、尿素的一種或幾種。
[0014] 所述的消泡劑為水溶性硅類消泡劑、磷酸三丁酯或改性聚醚中的一種。
[0015] 所述的pH緩沖液為碳酸氫鈉溶液、碳酸鈉溶液、三乙胺溶液的一種或兩種。
[0016] 所述的防沉淀劑為羧甲基纖維素、乙醇胺、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯的一種或幾 種。
[0017] 上述橡膠隔離劑的制備方法,包括下述步驟:
[0018] 在三口燒瓶中加入去離子水,一邊升溫一邊進行攪拌使其攪拌均勻,在60-70°C 分別加入防沉淀劑、乳化劑、乳化助劑、分散劑,然后升溫至75-80°C,在攪拌速度為1000 r/ min的條件下攪拌30-40分鐘,使其混合均勻,在攪拌過程中加入部分消泡劑,使其迅速消 泡,然后加入合成樹脂乳液和長鏈脂肪族羧酸金屬鹽,恒溫高速(2000-2500 r/min)攪拌 1. 5-2小時,然后中速攪拌(600-700r/min)下降溫至40-45°C,在攪拌過程中加入pH緩沖 液和剩余消泡劑,使泡沫消失,最后將反應后的溶液倒入塑料杯中并密封。
[0019] 本發明的有益效果在于:
[0020] 1、本發明的橡膠隔離劑安全,無毒無味,對人體無害;且產品為乳液,無飛塵,不污 染環境,隔離效果好,用量少,特別適用于橡膠制品和橡膠片。
[0021] 2、此隔離劑通過測量接觸角,發現接觸角小于90度,在水中可以很好的分散,不 因水質不同產生沉淀。
[0022] 3、乳液粒徑小,主要集中在10微米左右,理論上說粒徑越小,乳液越穩定。
[0023] 4、對乳液進行Zeta電位測量,發現乳液的電位為-41. 9mV左右,通過查閱相關資 料發現Zeta電位的重要意義在于它的數值與膠態分散的穩定性相關。Zeta電位是對顆粒 之間相互排斥或吸引力的強度的度量。分子或分散粒子越小,Zeta電位(正或負)越高, 體系越穩定,即溶解或分散可以抵抗聚集。反之,Zeta電位(正或負)越低,越傾向于凝結 或凝聚,即吸引力超過了排斥力,分散被破壞而發生凝結或凝聚。Zeta電位與體系穩定性之 間的大致關系如表1所示。
[0024] 表 1
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【附圖說明】
[0026] 圖1為乳液粒徑分布;
[0027] 圖2為乳液的Zeta電位結果。
【具體實施方式】
[0028] 下面結合附圖對本發明的技術方案作進一步的說明,但并不局限于此,凡是對本 發明技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和范圍,均應涵蓋 在本發明的保護范圍中。
【具體實施方式】 [0029] 一:在三口燒瓶中加入40ml去離子水,一邊升溫一邊進行攪拌使其 攪拌均勻,在溫度為60-65Γ左右時,然后加入防沉淀劑羥乙基纖維素,并不斷攪拌,大約攪 拌15min后,加入乳化劑司班60 2. 5g、吐溫60 I. 25g、分散劑NNO Ig左右以及乳化助劑丙 三醇0. lg,在80°C左右攪拌30分鐘,使其混合均勻,如果泡沫多的話加入0. 06g水性有機 硅消泡劑,使其迅速消泡,然后加入丙烯酸酯類乳液3g和硬脂酸鋅2g、硬脂酸鈉0. 5g,恒 溫高速攪拌1個半小時,然后中速攪拌下降溫至55-60°C左右加入碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液 以I : 1摩爾比配的緩沖液0.06g,在溫度降溫至45-50度時,泡沫較多的話,可以再加入 0. 06g水溶性有機