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宜興市卡歐化工有限公司開發的AT-FZ抗硫化返原劑是兼有提高硫化橡膠抗硫化返原性能和改善橡膠加工性能雙重功效的新型複合型橡膠助劑。是公司近年來開發的具有完全自主知識產權的新產品。目前已在杭州中策、河南好友等多家輪胎企業得到廣泛使用。

該產品為多種有機酸鋅皂的複合物,有機酸鋅皂本身就是一種很強的硫化活性劑,且與橡膠有很好的相溶性,而本產品的作用機理是通過通過幾種鋅鹽的協同作用,使其在硫化過程中表現出的活性更高,活性優於單組份有機酸的鋅皂。經試驗證實本發明的橡膠抗硫化返原劑能很好溶於橡膠網絡,特別是在高溫硫化條件下,促進硫黃與橡膠形成耐熱穩定性好的雙硫交聯鍵或單硫交聯鍵網狀結構的同時,減少硫化過程中具有較高機械強度的多硫交聯鍵的損失,這樣不僅有提高硫化膠的耐熱穩定性和抗硫化返原功能,同時使硫化膠得以保持良好的物理機械性能。本產品除鋅皂在橡膠硫化過程中的產生協同作用外,同時各有機酸基團在橡膠加工過程原有的功能仍能很好的發揮作用,如脂肪酸和帶有支鏈的多碳酸基團具有的很好的物理塑解作用,苯基甲酸基團所具有防焦燒作用。

技術創新點

1、配方的創新性:本項目產品抗硫化返原劑AT-FZ其成分多種金屬皂和表麵活性劑的組合物。我們研究了國內外類似產品的作用機理的基礎上,國內外類似產品一般都是以鋅皂硫化活性劑的組合物,而抗硫化返原劑AT-FZ以降低膠料內生熱為切入點,經過深入研究,優選了具有硫化活性作用的多種金屬皂,多種金屬皂的耐熱熱穩定性強、由多種金屬皂和表麵活性劑進行合理組合,這是和國內外類似產

品所不同的。由於組分中的表麵活性劑以及金屬皂在膠料中協同作用,且兩種組分都具有很好的內潤滑作用,從而使其可以有效地降低了膠料的內生熱,表麵活性劑能幫助金屬皂在膠料混煉和硫化過程中均勻地分散和溶於橡膠網絡,使金屬皂的活性劑作用在橡膠硫化過程中得以很好的發揮,特別是在高溫條件下,促進硫磺與橡膠形成耐熱穩定性好的雙硫交聯鍵或單硫交聯鍵網狀結構,並減少硫化膠中具有較高機械強度的多硫交聯鍵的損失。這樣不僅提高了硫化膠的耐熱穩定性,賦予硫化膠良好的抗硫化返原性。

2.生產工藝創新性: AT-FZ的製備工藝,我們采用環保型全化學合成的方法,先用相轉移技術在一定的工藝條件製備多種金屬皂,然後將其他組分加入,整個製備過程在反應釜裏和有溶劑中進行,得到的產品有明顯的熔程和熔點,說明產品為多組分均一體。由於產品均勻性,也使產品使用性能的穩定性得到保證。一般組合物都是采用將幾種原材料直接經過簡單的物理混合製備的生產工藝,成品很難達到均一性,從而很難保證使用性能的穩定性。

3. 生產工藝的創新性之二,即用相轉移技術製備多種金屬皂混合物,相轉移技術反應溫度低,產品質量穩定,而熔融法反應溫度高,由於不同金屬皂的反應溫度不一,反應條件難以控製,產品質量穩定性差。所以熔融法都隻能用於單種金屬皂的製備;用液相皂化法製造多種有機酸同一金屬皂,國內其他行業有見報道,但用該法於製備多種金屬皂未見報道;且該法的廢水對環境的汙染問題無法解決。用相轉移技術製備有機酸多種金屬皂混合物此項技術目前國內還沒有,處於國內領先地位。抗硫化返原劑AT-FZ為綠色環保型產品,從原材料選擇到製造工藝都充分考慮到對環境的影響,所用原材料在反應過程及使用過程均不會產生有毒有害物質,相轉移技術,沒有任何工藝廢水、廢氣、廢渣產生。

 4.本產品具有抗硫化返原和改善橡膠加工性能雙重作用。

表現在功能方麵,它和其他類型的抗硫化返原劑不同的是其具有抗硫化返原和改善橡膠加工性能雙重功效。經桂林曙光研究設計院性能測試,加有本品的膠料和加有進口的抗硫化返原劑PK900的膠料153硫化儀轉矩下降2小格的時間相近,說明兩者的抗硫化返原性能無大差異。經試驗還證明本橡膠抗硫化返原劑在橡膠混煉過程加入膠料後,由於上述基團在橡膠混煉中作用,有效地降低了膠料的門尼粘度,有效了防止了膠料在混煉過程中的焦燒現象,改善了膠料加工性能。硫化膠的壓縮生熱較低,可降低輪胎使用中的內部溫度,使輪胎不易出現鼓包、脫層以及爆胎質量問題。

綜上所述AT-FZ既是一種良好的抗硫化返原劑,同時又是一種良好的多功能加工助劑。AT-FZ從降低內生熱,利用多種具有硫化活性作用的金屬皂的協同作用,提高橡膠在硫化過程中形成的交聯鍵的穩定性,從而達到抗硫化返原的目的,這是和國內外類似鋅皂類產品所不同的。特別是用相轉移技術製造多種有機酸金屬皂的製造工藝可以說在國內橡膠助劑行業具有獨創性,處於國內先進地位。

化工公司  葉劍雄

 

 


 

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