CN102030870A - 一种促进剂cbs造粒方法及其中采用的粘结剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种促进剂CBS造粒方法及其中采用的粘结剂，以聚维酮、醋酸乙烯酯、硅烷交联剂、液体石蜡、乳化剂、聚乙烯醇、分散剂、碳酸氢钠和水配制粘结剂，将配制好的粘结剂与CBS湿料一起加入到搅拌锅中，充分搅拌混匀，加入造粒机中挤出圆柱形颗粒，在经过带式干燥器干燥后，用振动筛网分离粒与粉末，筛网上颗粒状产品直接成品包装，筛网下粉末回搅拌锅中重新搅拌造粒。本发明的粘结剂配方合理，与多种橡胶的相容性都很强，产品一次成粒率高，且对产品没有任何不良影响，其应用性能有一定优势；该造粒方法产品一次成粒率高达82％以上，平均硬度在2N左右，在实际包装移动过程中也未出现颗粒破碎现象，其质量指标符合国家一级品标准。

Description

一种促进剂CBS造粒方法及其中采用的粘结剂

技术领域

本发明涉及一种橡胶硫化促进剂CBS(化学名称为N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺)的造粒方法，具体的说，是涉及一种制备中利用粘结剂，以湿料CBS直接造粒的生产方法。

背景技术

促进剂CBS是一种高度活泼的后效性半超速促进剂，抗焦烧性能优良，加工安全，硫化时间短。由于CBS粉尘密度小、易飞扬，存在易热分解，易粘附于金属表面，易引发过敏症状等特性，故而随着环保管理及工业使用过程的要求日益严格，粉状产品在工业中越来越多的被粒状产品所替代。粒状产品与粉状产品比较有以下优点：使用中无粉尘飞扬，是用户友好产品；粒状产品无表面附着、容易分散，在助剂产品使用中更容易计量。

橡胶助剂造粒对助剂生产厂和橡胶加工厂都有十分重要的意义，能够减少粉尘的污染，增加加工厂配料的准确性，对提高胶料物理性能保障产品质量起到促进作用。橡胶助剂造粒是助剂生产过程中最终产品的工艺过程，目前我国橡胶助剂的整体造粒技术水平不高，发展也不平衡，造粒产品比例偏低。

助剂造粒技术包括充油、干法造粒、湿法造粒、熔融造粒和载体预分散造粒。现阶段我国橡胶硫化促进剂CBS造粒一般采用干法造粒、湿法造粒两种。干法造粒是将CBS干料与粘结剂、水等按比例混合后，经过挤压或喷雾法造粒后用带式干燥器干燥，干燥后产品经振动筛处理后得成品。而湿法造粒是将CBS湿料与粘结剂、水等按比例混合后，经造粒、干燥后得成品。在造粒过程中若添加粘结剂过量或选择不合适，会造成颗粒过硬，分散时困难等，但若不加或者加入太少，则造成粘结力不够，成粒率太低，且在运输搬运过程中颗粒重新散开，达不到造粒目的。因此，在橡胶硫化促进剂CBS的造粒生产中，粘结剂的选用十分重要，并且其含量也不能过多或过少。

CBS粒在应用过程中往往由于粒的硬度过大而致使分散困难、不均，造成混炼时间长等问题，但是若是降低粒的硬度则会使其硬度不足而粉化，达不到造粒目的。因此，粘结剂的选择非常重要，既要使得所造粒有一定的硬度，又要使其使用过程中不受影响。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种用于促进剂CBS造粒生产中的粘结剂，使物料一次成粒率高，粒状产品强度大，粉化率低，并且对CBS粒的物理化学性质和硫化反应性质没有任何影响。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种用于促进剂CBS造粒的粘结剂，该粘结剂按照重量份由以下组分组成：

聚维酮：    110-140

醋酸乙烯酯：55-80

硅烷交联剂：1-5

液体石蜡：  40-50

乳化剂：    1-5

聚乙烯醇：  0.5-1

分散剂：    0.5-1

碳酸氢钠：  0.1-0.5

水：        150-180

其中的硅烷交联剂选自甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷其中的一种。

其中的乳化剂选自壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十八烷醇基聚氧乙烯醚其中的一种。

其中的分散剂选自十二烷基磺酸钠、三聚磷酸钠、脂肪酸聚乙二醇酯其中的一种。

本发明要解决的第二个技术问题是提供一种促进剂CBS造粒方法，该方法过程简单，易于工业化，直接由CBS湿料进行造粒，避免两次干燥，节约了人力物力，降低了能耗。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种促进剂CBS造粒方法，该方法包括以下步骤：

(1)将权利要求1中的粘结剂按CBS物料干品的重量百分比4‰～3％称取；

(2)将称取的粘结剂加入水份≤18％的CBS湿料中，搅拌均匀；

(3)将搅拌均匀的混合物加入造粒机中，挤出圆柱型颗粒；

(4)带式干燥器在60℃～80℃温度下干燥；

(5)振动筛网分离颗粒与粉末，筛网上颗粒状产品直接成品包装，筛网下粉末回步骤(2)中重新搅拌造粒。

本发明的有益效果是：

本发明提供的造粒方法过程简单，易于工业化，应用此法造粒CBS产品一次成粒率高达82％以上，平均硬度在2N左右，完全可以达到用户要求，在实际包装移动过程中也未出现颗粒破碎现象，经化验测定后，其质量指标符合国家一级品标准。

CBS粒状产品在混炼过程中未观察到严重粉尘飞扬现象，未发现混合不均现象，与粉状产品相比，CBS粒混炼时间、硫化速度、焦烧时间、扯断伸长率等均无明显差别。

本发明提供的粘结剂配方合理，含有交联剂、分散剂、膨化剂等，与多种橡胶的相容性都很强，用量少，效果好，产品一次成粒率高，且对产品的物理化学性质和硫化反应性质没有任何不良影响。由于在粘结剂中还加入了少量的分散剂，与其他CBS粒状产品相比，其应用性能，如混炼时间、硫化速度、焦烧时间、扯断伸长率等有一定优势。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明作进一步的详细描述：

以下实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

按照附表1配制粘结剂，将配制好的粘结剂以CBS物料干品的重量4‰的比例与CBS湿料(水分≤18％)一起加入到搅拌锅中，经充分搅拌混匀后，加入造粒机中，通过螺杆输送使湿品物料从机头模板孔中挤出均匀的直径为2±0.2mm的圆柱形颗粒，在经过带式干燥器60℃干燥后，用振动筛网分离粒与粉末，筛网上颗粒状产品直接成品包装，筛网下粉末回搅拌锅中重新搅拌造粒。应用此法造粒产品一次成粒率高达82％以上，平均硬度在2.00N左右，完全可以达到用户要求，产品性能与CBS粉相比无差别。

附表1：粘结剂成分组成

成分	重量/g
		聚维酮	110
醋酸乙烯酯	55
		液体石蜡	40
甲基三甲氧基硅烷	1
		壬基酚聚氧乙烯醚	1
聚乙烯醇	0.5
		十二烷基磺酸钠	0.5
碳酸氢钠	0.1
		水	150

实施例2

按照附表2配制粘结剂，将配制好的粘结剂以CBS干品的重量1.5％的比例与CBS湿料(水分≤18％)一起加入到搅拌锅中，经充分搅拌混匀后，加入造粒机中，通过螺杆输送使湿品物料从机头模板孔中挤出均匀的直径为2±0.2mm的圆柱形颗粒，在经过带式干燥器70℃干燥后，用振动筛网分离粒与粉末，筛网上颗粒状产品直接成品包装，筛网下粉末回搅拌锅中重新搅拌造粒。应用此法造粒产品一次成粒率高达82.9％以上，平均硬度在2.00N左右，完全可以达到用户要求，产品性能与CBS粉相比无差别。

附表2：粘结剂成分组成

成分	重量/g
		聚维酮	125

醋酸乙烯酯	70
		液体石蜡	45
乙烯基三甲氧基硅烷	3
		辛基酚聚氧乙烯醚	3
聚乙烯醇	0.7
		三聚磷酸钠	0.6
碳酸氢钠	0.2
		水	158

实施例3

按照附表3配制粘结剂，将配制好的粘结剂以CBS干品的重量3％的比例与CBS湿料(水分≤18％)一起加入到搅拌锅中，经充分搅拌混匀后，加入造粒机中，通过螺杆输送使湿品物料从机头模板孔中挤出均匀的直径为2±0.2mm的圆柱形颗粒，在经过带式干燥器80℃干燥后，用振动筛网分离粒与粉末，筛网上颗粒状产品直接成品包装，筛网下粉末回搅拌锅中重新搅拌造粒。应用此法造粒产品一次成粒率高达83.8％以上，平均硬度在2.00N左右，完全可以达到用户要求，产品性能与CBS粉相比无差别。

附表3：粘结剂成分组成

成分	重量/g
		聚维酮	140
醋酸乙烯酯	80
		液体石蜡	50
丙基三乙酰氧基硅烷	5
		十八烷醇基聚氧乙烯醚	5
聚乙烯醇	1
		脂肪酸聚乙二醇酯	1

碳酸氢钠	0.5
		水	180

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于促进剂CBS造粒的粘结剂，其特征是，该粘结剂按照重量份由以下组分组成：

聚维酮：    110-140

醋酸乙烯酯：55-80

硅烷交联剂：1-5

液体石蜡：  40-50

乳化剂：    1-5

聚乙烯醇：  0.5-1

分散剂：    0.5-1

碳酸氢钠：  0.1-0.5

水：        150-180

2.根据权利要求1所述的一种用于促进剂CBS造粒的粘结剂，其特征是，所述硅烷交联剂选自甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷其中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于促进剂CBS造粒的粘结剂，其特征是，所述乳化剂选自壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十八烷醇基聚氧乙烯醚其中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种用于促进剂CBS造粒的粘结剂，其特征是，所述分散剂选自十二烷基磺酸钠、三聚磷酸钠、脂肪酸聚乙二醇酯其中的一种。

5.一种促进剂CBS造粒方法，其特征是，该方法包括以下步骤：

(1)将权利要求1中的粘结剂按CBS物料干品的重量百分比4‰～3％称取；

(2)将称取的粘结剂加入水份≤18％的CBS湿料中，搅拌均匀；

(3)将搅拌均匀的混合物加入造粒机中，挤出圆柱型颗粒；

(4)带式干燥器在60℃～80℃温度下干燥；

(5)振动筛网分离颗粒与粉末，筛网上颗粒状产品直接成品包装，筛网下粉末回步骤(2)中重新搅拌造粒。