CN114058080A - 一种具有多种功能的epdm综合性促进剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及促进剂领域，具体公开了一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，所述EPDM综合性促进剂包括以下比例的物料：质量占比13％～20％的噻唑类促进剂；质量占比25％～35％的次磺酰胺类促进剂；质量占比12％～20％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂；质量占比25％～35％的硫磺；质量占比5％～10％的苯磺酰胺衍生物。该具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法及装置，通过在三元乙丙橡胶配方中添加多种促进剂，并且合理地分配各种促进剂的质量占比，研发特殊的配方，配方搭配得当，经过反复实验检测，并投入生产实验从而有效的解决了如乙丙胶制品的喷霜问题、泛彩问题，混炼胶的保质期短的问题，混炼胶混炼一段密炼加硫容易焦烧的问题。
Description
技术领域
本发明涉及促进剂技术领域，具体为一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂。
背景技术
三元乙丙橡胶配方较为复杂，硫磺硫化体系不容易交联，需要配方中添加多种促进剂并且有合理的比例才能避免一系列常见问题的发生，比如乙丙胶制品的喷霜问题、泛彩问题，混炼胶的保质期短的问题，混炼胶混炼一段密炼加硫容易焦烧的问题。
如上问题，如果配方搭配不当则较容易出现，为了减少以上问题出现，我们经过一系列的实验、检测，并投入生产、实验，目前研发特殊的配方有效解决或减少以上问题的发生。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，解决了三元乙丙橡胶配方较为复杂，硫磺硫化体系不容易交联，需要配方中添加多种促进剂并且有合理的比例才能避免一系列常见问题的发生，比如乙丙胶制品的喷霜问题、泛彩问题，混炼胶的保质期短的问题，混炼胶混炼一段密炼加硫容易焦烧的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，所述EPDM综合性促进剂包括以下比例的物料：
质量占比13％～20％的噻唑类促进剂；
质量占比25％～35％的次磺酰胺类促进剂；
质量占比12％～20％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂；
质量占比25％～35％的硫磺；
质量占比5％～10％的苯磺酰胺衍生物。
2.根据权利要求1所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：
S1、用电子分析天平称取质量占比为28％的硫磺，加热到30℃，将硫磺倒入高速搅拌机中，启动高速搅拌机，并将转速调整至1400r/min，匀速搅拌2min；
S2、用电子分析天平称取质量占比20％的噻唑类促进剂，加热到50℃，然后将加热好的噻唑类促进剂加入到高速搅拌机中，先顺时针方向搅拌3min，再逆时针方向搅拌2min之后取样观察混合物，确定反应完全之后，停止搅拌；
S3、用电子分析天平称取质量占比14％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂，加热到45℃，然后将加热好的二硫代氨基甲酸盐类促进剂加入到高速搅拌机内；
S4、用电子分析天平称取质量占比30％的次磺酰胺类促进剂，加热到55℃，然后将加热好的次磺酰胺类促进剂加入到高速搅拌机内，开启高速搅拌机并将转速调整至1400r/min，先逆时针方向搅拌5min，再顺时针方向搅拌5min；
S5、用电子分析天平称取质量占比8％的苯磺酰胺衍生物，加热到30℃，将加热好的苯磺酰胺衍生物加入到高速搅拌机内，然后搅拌3min；
S6、对噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后的混合物进行取样，观察搅拌之后得到的混合物，确定其反应充分之后，停止搅拌并对混合物进行测试，测试合格即可。
优选的，所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物的质量分数之和为100％。
优选的，所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物所使用的高速搅拌机为500L锥形搅拌机。
优选的，所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后得到的混合物呈黄白色粉末。
优选的，所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物在称量时使用的电子分析天平精度为0.0001g。
优选的，所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物在搅拌过程中的工艺温度应控制在室温30℃。
优选的，所述高速搅拌机包括机体、搅拌机构和清洁机构，所述搅拌机构位于机体的内部，所述清洁机构位于机体的内部；
所述清洁机构包括第一电机，所述机体的上端固定安装有第一电机，所述第一电机传动端的下端固定安装有传动轴，所述传动轴的下端固定安装有传动块，所述传动块的左右两端固定安装有连接柱，所述连接柱的外端固定安装有支撑柱，所述支撑柱的外端固定安装有清洁刮板，所述清洁刮板与机体内壁贴合。
优选的，所述机体的上端固定连通有进液管，所述进液管的外端固定安装有阀门，所述进液管的下端位于机体的内部固定连通有缓冲管，所述缓冲管的下端固定安装有高压喷头；
所述高压喷头等距排布于缓冲管的下端，所述进液管对称分布于机体上端的左右两侧。
优选的，所述搅拌机构包括第一搅拌轴，所述传动块的下端固定安装有第一搅拌轴，所述第一搅拌轴的外端固定安装有第一螺旋搅拌桨，所述传动块的前端固定安装有第一连接杆，所述第一连接杆的前端固定安装有第一安装箱，所述第一安装箱的内部固定安装有第二电机，所述第二电机传动端的下端固定安装有第二搅拌轴，所述第二搅拌轴的外端固定安装有第二螺旋搅拌桨，所述传动块的后端固定安装有第二连接杆；
所述第二连接杆的后端固定安装有第二安装箱，所述第二安装箱的内部固定安装有第三电机，所述第三电机传动端的下端固定安装有第三搅拌轴，所述第三搅拌轴的外端固定安装有第三螺旋搅拌桨。
(三)有益效果
本发明通过在三元乙丙橡胶配方中添加多种促进剂，并且合理地分配各种促进剂的质量占比，研发特殊的配方，配方搭配得当，经过反复实验检测，并投入生产实验从而有效的解决了如乙丙胶制品的喷霜问题、泛彩问题，混炼胶的保质期短的问题，混炼胶混炼一段密炼加硫容易焦烧的问题；
本发明由于在制备过程中，对于各种促进剂在称取阶段都采用电子分析天平进行称取，该电子分析天平的精确度可以到小数点后四位，精确度较高，能更好地保证制备的严谨性，且该电子分析天平可以利用数据线和计算机进行数据连接，以便于制备者能够更加方便快捷地读取称量的数据；
本发明在制备过程中由于各种促进剂在投放入高速搅拌机时，都是保持了较为均匀的投放速度，因而可以使得各类促进剂在搅拌时能够混合地更加充分，也降低了充分反应所需要的时间；
本发明通过不断调整二硫代氨基甲酸盐类促进剂和噻唑类促进剂的占比，二硫代氨基甲酸盐类最低质量占比取14％，逐步递增至20％，噻唑类促进剂最高质量占比取20％，逐步递减至14％，超高速硫化促进剂即二硫代氨基甲酸盐类促进剂占比最低时，中速硫化促进剂即噻唑类促进剂占比最高，由此可以使得最终的成品的硫化速度最慢，而二硫代氨基甲酸盐类促进剂占比最高时，噻唑类促进剂占比最低，最终的成品的硫化速度最快，由此种方法可以不断调整各种促进剂的质量占比来取得不同硫化速度的成品；
本发明通过在高速搅拌机内部设置清洁刮板，可以在搅拌促进剂过程中利用刮板将促进剂从内壁上刮除下来，防止促进剂粘粘在高速搅拌机内壁，可以方便下一次对另种促进剂的搅拌；
本发明通过在高速搅拌机内部设置高压喷头，可以在一种或者多种促进剂混合物搅拌完成之后，往进液管内注入相应的清洗剂，并将清洗剂从高压喷头喷出，将高速搅拌机内部残留的促进剂彻底清除，防止残留物对下次搅拌的促进剂的性质造成影响。
附图说明
图1为发明实施例1、实施例2、实施例3以及实施例4数据对比结构示意图；
图2为本发明数据指标结构示意图；
图3为本发明流程图；
图4为本发明高速搅拌机立体结构示意图；
图5为本发明高速搅拌机正视剖面结构示意图；
图6为本发明清洁机构剖面结构示意图；
图7为本发明侧视剖面结构示意图。
图中：1、机体；2、搅拌机构；201、第一搅拌轴；202、第一螺旋搅拌桨；203、第一连接杆；204、第一安装箱；205、第二电机；206、第二搅拌轴；207、第二螺旋搅拌桨；208、第二连接杆；209、第二安装箱；210、第三电机；211、第三搅拌轴；212、第三螺旋搅拌桨；3、清洁机构；301、第一电机；302、传动轴；303、传动块；304、连接柱；305、支撑柱；306、清洁刮板；307、进液管；308、阀门；309、缓冲管；310、高压喷头。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-7所示，本发明实施例提供一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，EPDM综合性促进剂包括以下比例的物料：质量占比13％～20％的噻唑类促进剂；质量占比25％～35％的次磺酰胺类促进剂；质量占比12％～20％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂；质量占比25％～35％的硫磺；质量占比5％～10％的苯磺酰胺衍生物，噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物所使用的高速搅拌机为500L锥形搅拌机。
实施例1
一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，该制备方法包括以下步骤：
S1、用电子分析天平称取质量占比为28％的硫磺，加热到30℃，将硫磺倒入高速搅拌机中，启动高速搅拌机，并将转速调整至1400r/min，匀速搅拌2min；
S2、用电子分析天平称取质量占比20％的噻唑类促进剂，加热到50℃，然后将加热好的噻唑类促进剂加入到高速搅拌机中，先顺时针方向搅拌3min，再逆时针方向搅拌2min之后取样观察混合物，确定反应完全之后，停止搅拌；
S3、用电子分析天平称取质量占比14％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂，加热到45℃，然后将加热好的二硫代氨基甲酸盐类促进剂加入到高速搅拌机内；
S4、用电子分析天平称取质量占比30％的次磺酰胺类促进剂，加热到55℃，然后将加热好的次磺酰胺类促进剂加入到高速搅拌机内，开启高速搅拌机并将转速调整至1400r/min，先逆时针方向搅拌5min，再顺时针方向搅拌5min；
S5、用电子分析天平称取质量占比8％的苯磺酰胺衍生物，加热到30℃，将加热好的苯磺酰胺衍生物加入到高速搅拌机内，然后搅拌3min；
S6、对噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后的混合物进行取样，观察搅拌之后得到的混合物，确定其反应充分之后，停止搅拌并对混合物进行测试，测试合格即可。
本实施例制备的产品由于搅拌时间较长，因而基础性能好，最后得到的产品为黄白色粉末状物，各种促进剂混合更加均匀，搅拌更充分，颗粒为所有实施例中最小，由于二硫代氨基甲酸盐类促进剂的相对较低，噻唑类促进剂占比相对较高，因而硫化速度最慢。
实施例2
一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，该制备方法包括以下步骤：
S1、用电子分析天平称取质量占比为28％的硫磺，加热到30℃，将硫磺倒入高速搅拌机中，启动高速搅拌机，并将转速调整至1400r/min，匀速搅拌2min；
S2、用电子分析天平称取质量占比18％的噻唑类促进剂，加热到50℃，然后将加热好的噻唑类促进剂加入到高速搅拌机中，先顺时针方向搅拌3min，再逆时针方向搅拌2min之后取样观察混合物，确定反应完全之后，停止搅拌；
S3、用电子分析天平称取质量占比16％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂，加热到45℃，然后将加热好的二硫代氨基甲酸盐类促进剂加入到高速搅拌机内；
S4、用电子分析天平称取质量占比30％的次磺酰胺类促进剂，加热到55℃，然后将加热好的次磺酰胺类促进剂加入到高速搅拌机内，开启高速搅拌机并将转速调整至1400r/min，先逆时针方向搅拌5min，再顺时针方向搅拌3min；
S5、用电子分析天平称取质量占比8％的苯磺酰胺衍生物，加热到30℃，将加热好的苯磺酰胺衍生物加入到高速搅拌机内，然后搅拌3min；
S6、对噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后的混合物进行取样，观察搅拌之后得到的混合物，确定其反应充分之后，停止搅拌并对混合物进行测试，测试合格即可。
本实施例与实施例1相比，在使用时，本产品可以使得硫化速度更快，成品颗粒比实施例1的更大，在制备过程耗时较短，降低了生产成本，生产效率较高，适合快速大量生产。
实施例3
一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，该制备方法包括以下步骤：
S1、用电子分析天平称取质量占比为28％的硫磺，加热到30℃，将硫磺倒入高速搅拌机中，启动高速搅拌机，并将转速调整至1400r/min，匀速搅拌2min；
S2、用电子分析天平称取质量占比16％的噻唑类促进剂，加热到50℃，然后将加热好的噻唑类促进剂加入到高速搅拌机中，先顺时针方向搅拌2min，再逆时针方向搅拌2min之后取样观察混合物，确定反应完全之后，停止搅拌；
S3、用电子分析天平称取质量占比18％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂，加热到45℃，然后将加热好的二硫代氨基甲酸盐类促进剂加入到高速搅拌机内；
S4、用电子分析天平称取质量占比30％的次磺酰胺类促进剂，加热到55℃，然后将加热好的次磺酰胺类促进剂加入到高速搅拌机内，开启高速搅拌机并将转速调整至1400r/min，先逆时针方向搅拌3min，再顺时针方向搅拌3min；
S5、用电子分析天平称取质量占比8％的苯磺酰胺衍生物，加热到30℃，将加热好的苯磺酰胺衍生物加入到高速搅拌机内，然后搅拌3min；
S6、对噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后的混合物进行取样，观察搅拌之后得到的混合物，确定其反应充分之后，停止搅拌并对混合物进行测试，测试合格即可。
本实施例与实施例1和实施例2相比，在使用时，硫化速度为三者中最快，颗粒也比实施例2的更大，制备过程耗时更短，较大地降低了生产成本，生产效率更高，适合快速大量生产。
实施例4
一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，该制备方法包括以下步骤：
S1、用电子分析天平称取质量占比为28％的硫磺，加热到30℃，将硫磺倒入高速搅拌机中，启动高速搅拌机，并将转速调整至1400r/min，匀速搅拌2min；
S2、用电子分析天平称取质量占比14％的噻唑类促进剂，加热到50℃，然后将加热好的噻唑类促进剂加入到高速搅拌机中，先顺时针方向搅拌1min，再逆时针方向搅拌1min之后取样观察混合物，确定反应完全之后，停止搅拌；
S3、用电子分析天平称取质量占比20％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂，加热到45℃，然后将加热好的二硫代氨基甲酸盐类促进剂加入到高速搅拌机内；
S4、用电子分析天平称取质量占比30％的次磺酰胺类促进剂，加热到55℃，然后将加热好的次磺酰胺类促进剂加入到高速搅拌机内，开启高速搅拌机并将转速调整至1400r/min，先逆时针方向搅拌2min，再顺时针方向搅拌3min；
S5、用电子分析天平称取质量占比8％的苯磺酰胺衍生物，加热到30℃，将加热好的苯磺酰胺衍生物加入到高速搅拌机内，然后搅拌1min；
S6、对噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后的混合物进行取样，观察搅拌之后得到的混合物，确定其反应充分之后，停止搅拌并对混合物进行测试，测试合格即可。
本实施例与实施例1、实施例2和实施例3相比，在使用时，硫化速度为四者中最快，成品颗粒也最大，本实施例的制备过程耗时最短，极大地降低了生产成本，生产效率最高，最适合快速大量生产。
Claims (10)
1.一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，其特征在于，所述EPDM综合性促进剂包括以下比例的物料：
质量占比13％～20％的噻唑类促进剂；
质量占比25％～35％的次磺酰胺类促进剂；
质量占比12％～20％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂；
质量占比25％～35％的硫磺；
质量占比5％～10％的苯磺酰胺衍生物。
2.一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：
S1、用电子分析天平称取质量占比为28％的硫磺，加热到30℃，以将硫磺倒入高速搅拌机中，启动高速搅拌机，并将转速调整至1400r/min，匀速搅拌2min；
S2、用电子分析天平称取质量占比20％的噻唑类促进剂，加热到50℃，然后将加热好的噻唑类促进剂加入到高速搅拌机中，先顺时针方向搅拌3min，再逆时针方向搅拌2min之后取样观察混合物，确定反应完全之后，停止搅拌；
S3、用电子分析天平称取质量占比14％的二硫代氨基甲酸盐类促进剂，加热到45℃，然后将加热好的二硫代氨基甲酸盐类促进剂加入到高速搅拌机内；
S4、用电子分析天平称取质量占比30％的次磺酰胺类促进剂，加热到55℃，然后将加热好的次磺酰胺类促进剂加入到高速搅拌机内，开启高速搅拌机并将转速调整至1400r/min，先逆时针方向搅拌5min，再顺时针方向搅拌5min；
S5、用电子分析天平称取质量占比8％的苯磺酰胺衍生物，加热到30℃，将加热好的苯磺酰胺衍生物加入到高速搅拌机内，然后搅拌3min；
S6、对噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后的混合物进行取样，观察搅拌之后得到的混合物，确定其反应充分之后，停止搅拌并对混合物进行测试，测试合格即可。
3.根据权利要求2所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物的质量分数之和为100％。
4.根据权利要求2所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物所使用的高速搅拌机为500L锥形搅拌机。
5.根据权利要求2所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物搅拌之后得到的混合物呈黄白色粉末。
6.根据权利要求2所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物在称量时使用的电子分析天平精度为0.0001g。
7.根据权利要求2所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、二硫代氨基甲酸盐类促进剂、硫磺以及苯磺酰胺衍生物在搅拌过程中的工艺温度应控制在室温30℃。
8.根据权利要求2所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述高速搅拌机包括机体(1)、搅拌机构(2)和清洁机构(3)，所述搅拌机构(2)位于机体(1)的内部，所述清洁机构(3)位于机体(1)的内部；
所述清洁机构(3)包括第一电机(301)，所述机体(1)的上端固定安装有第一电机(301)，所述第一电机(301)传动端的下端固定安装有传动轴(302)，所述传动轴(302)的下端固定安装有传动块(303)，所述传动块(303)的左右两端固定安装有连接柱(304)，所述连接柱(304)的外端固定安装有支撑柱(305)，所述支撑柱(305)的外端固定安装有清洁刮板(306)，所述清洁刮板(306)与机体(1)内壁贴合。
9.根据权利要求8所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂的制备方法，其特征在于：所述机体(1)的上端固定连通有进液管(307)，所述进液管(307)的外端固定安装有阀门(308)，所述进液管(307)的下端位于机体(1)的内部固定连通有缓冲管(309)，所述缓冲管(309)的下端固定安装有高压喷头(310)；
所述高压喷头(310)等距排布于缓冲管(309)的下端，所述进液管(307)对称分布于机体(1)上端的左右两侧。
10.根据权利要求9所述的一种具有多种功能的EPDM综合性促进剂，其特征在于：所述搅拌机构(2)包括第一搅拌轴(201)，所述传动块(303)的下端固定安装有第一搅拌轴(201)，所述第一搅拌轴(201)的外端固定安装有第一螺旋搅拌桨(202)，所述传动块(303)的前端固定安装有第一连接杆(203)，所述第一连接杆(203)的前端固定安装有第一安装箱(204)，所述第一安装箱(204)的内部固定安装有第二电机(205)，所述第二电机(205)传动端的下端固定安装有第二搅拌轴(206)，所述第二搅拌轴(206)的外端固定安装有第二螺旋搅拌桨(207)，所述传动块(303)的后端固定安装有第二连接杆(208)；
所述第二连接杆(208)的后端固定安装有第二安装箱(209)，所述第二安装箱(209)的内部固定安装有第三电机(210)，所述第三电机(210)传动端的下端固定安装有第三搅拌轴(211)，所述第三搅拌轴(211)的外端固定安装有第三螺旋搅拌桨(212)。
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- 2021-10-22 CN CN202111231538.XA patent/CN114058080A/zh active Pending
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