一种橡胶排气助剂配方及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及橡胶助剂，更具体地说，它涉及一种橡胶排气助剂配方及其制造方法。【背景技术】
[0002] 橡胶大分子在加热下与交联剂硫磺发生化学反应，交联成为立体网状结构的过 程。经过硫化后的橡胶称硫化胶。硫化是橡胶加工中的最后一个工序，可以得到定型的具有 实用价值的橡胶制品。在橡胶的网状结构中，硫磺交联键的密度，决定着橡胶的硫化程度。 后者在工艺实践中，是以胶料宏观的物理机械性能或橡胶粘度的变化来判断的。
[0003] 在硫化过程中，橡胶分子内本身就带有空气，硫化是在高温下进行的，在橡胶分子 内部的空气会膨胀，形成气泡，橡胶大分子发生交联初期，分子量相对较小，橡胶分子还具 有一定的流动性，部分气体能够被排出。但是流动性能有限，无法将气体完全排出，随着进 一步硫化，橡胶分子之间形成三维网状结构，流动性变差，将气体包裹在内，导致气体无法 排出，导致最终的橡胶制品带有气泡。
[0004] 现有技术中，解决橡胶产品带有气泡这个问题，一般有两种方案，首先是直接通过 对橡胶进行改性，得到高排气的橡胶制品。但是这种方式其成本较高，难度较大，并且得到 的橡胶原料过分单一，不能大范围使用到其他类别的橡胶中去。另外一种方案便是在橡胶 制品中加入润滑剂，通过润滑剂来增强其硫化时的流动性，使得橡胶在硫化工程中能够将 内部气泡排出，从而减少橡胶制品内部的气孔。
[0005] 但是，单一使用润滑剂，在硫化过程中，温度较高，润滑剂是流体状态，在硫化过程 中很容易流失，导致排气效果不佳。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术存在的不足，本实发明的目的在于提供一种能提尚排气性能、减少 润滑剂流失的橡胶排气助剂。
[0007] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案： 一种橡胶排气助剂配方，包括下列重量份的组分构成： 硬脂酸钙：15~30份， 丁苯橡胶：5~15份， 聚乙稀錯：〇~15份， 硫旨化合物：5~22份， 脂肪酸：〇~8份， 纳米碳酸钙：2~12份。
[0008] 作为优选，包括下列重量份的组分构成： 硬脂酸钙：20~25份， 丁苯橡胶：5~10份， 聚乙稀錯：3~8份， 硫旨化合物：5~15份， 脂肪酸：2~5份， 纳米碳酸妈：5~10份。
[0009] 作为进一步优选，包括下列重量份的组分构成： 硬脂酸钙：20份， 丁苯橡胶：8份， 聚乙烯蜡：5份， 硫旨化合物：10份， 脂肪酸：2份， 纳米碳酸钙：5份。
[0010] 在起到增强橡胶流动性的主要物质上，本发明选用聚乙烯蜡和硬脂酸钙，聚乙烯 蜡是一种常见的润滑剂，特别是在橡胶的内润滑性能的提升上，具有较好的效果，同时分子 量较小，即使橡胶分子间的间隙较小，也可以促进其流动性。硬脂酸钙作为一种常用的外润 滑剂，可以保持橡胶的外润滑性。
[0011] 而在润滑剂载体上，选用丁苯橡胶，又称聚苯乙烯丁二烯共聚物。其综合性能和化 学稳定性较好。由于丁苯橡胶不仅仅和聚乙烯蜡具有较好的相容性，同时与硬脂酸钙也具 有较好的相容性。丁苯橡胶硫化形成的三维网状结构，在整个链状结构上，存在苯环，因此， 其网状结构存在间隙，聚乙烯蜡和硬脂酸钙能够充分溶解在丁苯橡胶中时，也不会使其失 去流动性。从而使得助剂中的丁苯橡胶具有良好的流动性。
[0012] 特别在硫旨化合物的选择上，选用白油膏在本发明中作为丁苯橡胶的软化剂，使 得丁苯橡胶软化，使其具有更好的流动性。
[0013] 而脂肪酸的使用主要也是提供一种外润滑作用，同时，硬脂酸钙在脂肪酸中的溶 解性较好，使得硬脂酸钙能够充分溶解在脂肪酸中，硬质酸钙在高温下易分解，通过溶解在 脂肪酸介质中，能够起到保护作用，即使在硫化高温条件也硬脂酸钙也不会发生分解。从而 更好地保证了丁苯橡胶的外润滑性。在本发明中脂肪酸特别优选硬脂酸，硬脂酸钙与硬脂 酸体系最为接近，因此硬脂酸钙在硬脂酸中溶解性最好，能够得到最好的流动性。
[0014] 作为进一步优选，硬脂酸的C18含量为60%~68%。此类硬脂酸成本较低，说达 到的效果已经达到日常使用。因此选择C18含量为60%~68%的硬脂酸既能够达到使用 所需，也能够降低成本。
[0015] 本发明通过在丁苯橡胶中加入硬脂酸钙、聚乙烯蜡、硫旨化合物、脂肪酸、纳米碳 酸钙，制成助剂母料，丁苯橡胶在高温下具有较好的流动性，制成助剂，在橡胶制品硫化过 程中加入本发明的助剂，丁苯橡胶携带聚乙烯蜡和硬脂酸钙，在橡胶分子间作为大分子润 滑剂促进橡胶分子之间的运动，从而能够排出硫化过程中橡胶分子内部的空气，同时，具有 润滑效果的聚乙烯蜡，也会被吸附在丁苯橡胶内，随着丁苯橡胶的流动，从而对橡胶制品各 个部位起到润滑作用。
[0016] 并且通过如下方法制作成助剂颗粒： 步骤一：将硬脂酸I丐、丁苯橡胶、聚乙烯錯、硫旨化合物、脂肪酸、纳米碳酸钙按照比例 进行充分混合； 步骤二：将混合物放入密炼机中进行密炼，密炼温度控制在85~100°C; 步骤三：将密炼完成的原料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，其中双螺杆挤出机前段温 度为60~90°C，中段温度为55~80°C，末段温度为55~80 °C。
【具体实施方式】
[0017] 在起到增强橡胶流动性的主要物质上，本发明选用聚乙烯蜡和硬脂酸钙，聚乙烯 蜡是一种常见的润滑剂，特别是在橡胶的内润滑性能的提升上，具有较好的效果，同时分子 量较小，即使橡胶分子间的间隙较小，也可以促进其流动性。硬脂酸钙作为一种常用的外润 滑剂，可以保持橡胶的外润滑性。
[0018] 而在润滑剂载体上，选用丁苯橡胶，又称聚苯乙烯丁二烯共聚物。其综合性能和化 学稳定性较好。由于丁苯橡胶不仅仅和聚乙烯蜡具有较好的相容性，同时与硬脂酸钙也具 有较好的相容性。丁苯橡胶硫化形成的三维网状结构，在整个链状结构上，存在苯环，因此， 其网状结构存在间隙，聚乙烯蜡和硬脂酸钙能够充分溶解在丁苯橡胶中时，也不会使其失 去流动性。从而使得助剂中的丁苯橡胶具有良好的流动性。
[0019] 特别在硫旨化合物的选择上，选用白油膏在本发明中作为丁苯橡胶的软化剂，使 得丁苯橡胶软化，使其具有更好的流动性。
[0020] 而脂肪酸的使用主要也是提供一种外润滑作用，同时，硬脂酸钙在脂肪酸中的溶 解性较好，使得硬脂酸钙能够充分溶解在脂肪酸中，硬质酸钙在高温下易分解，通过溶解在 脂肪酸介质中，能够起到保护作用，即使在硫化高温条件也硬脂酸钙也不会发生分解。从而 更好地保证了丁苯橡胶的外润滑性。在本发明中脂肪酸特别优选硬脂酸，硬脂酸钙与硬脂 酸体系最为接近，因此硬脂酸钙在硬脂酸中溶解性最好，能够得到最好的流动性。
[0021] 作为进一步优选，硬脂酸的C18含量为60%~68%。此类硬脂酸成本较低，说达 到的效果已经达到日常使用。因此选择C18含量为60%~68%的硬脂酸既能够达到使用 所需，也能够降低成本。
[0022] 纳米碳酸钙在橡胶中具有空间立体结构、又有良好的分