專利名稱：一種稀土橡膠硫化促進劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種稀土橡膠硫化促進劑及其制備方法和應(yīng)用，這種促進劑能夠 很好地促進橡膠的硫化，還具有對填料進行表面改性、改善填料在聚合物中的分散以及提 高填料與橡膠基體的界面作用等功能，從而能提高硫化膠的綜合物理機械性能。
背景技術(shù)：
硫化促進劑是一種主要的橡膠助劑。使用硫化促進劑，可以降低硫化溫度，縮短硫 化時間，減少硫黃用量，提高硫化速率，降低產(chǎn)品的成本，改善制品的物理機械性能，對節(jié)能 降耗和提高橡膠制品的性能具有重要的實際意義。新型橡膠硫化促進劑的研制一直是橡膠 工業(yè)關(guān)注的焦點，特別是近年來許多國家明令禁止使用某些具有致癌作用的常用促進劑以 來，研制環(huán)保型硫化促進劑成為橡膠工業(yè)亟待解決的重要問題。二硫代氨基甲酸鹽類硫化促進劑是一類橡膠工業(yè)廣泛使用的硫化促進劑，主要包 括有二甲基二硫代氨基甲酸鋅(PZ)、二乙基二硫代氨基甲酸鋅(ZDC)、二丁基二硫代氨基 甲酸鋅(BZ)、乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅(PX)等。近年來出現(xiàn)了稀土類二硫代氨基甲酸鹽 的研究報道，主要有二乙基二硫代氨基甲酸稀土化合物，二芐基二硫代氨基甲酸稀土化合 物等。但是，上述鋅類和稀土類二硫代氨基甲酸鹽促進劑都是仲胺的衍生物，在高溫硫化過 程中會被空氣中的氧氣氧化生成具有致癌作用的亞硝酸鹽，因而其應(yīng)用受到嚴格限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種稀土橡膠硫化促進劑及其制備方 法和應(yīng)用。該種促進劑主要用作橡膠硫化促進劑，并且具有對填充橡膠復(fù)合材料的填料進 行表面和界面改性的功能，能夠提高硫化橡膠復(fù)合材料的綜合力學(xué)性能，并且該促進劑為 伯胺類化合物衍生的二硫代氨基甲酸鹽，在硫化過程中不會產(chǎn)生亞硝酸鹽，是一種環(huán)保促 進劑。該促進劑能很好地解決目前市場上普遍使用的仲胺類衍生物二硫代氨基甲酸鹽因產(chǎn) 生亞硝酸鹽而受到嚴格限制的問題，具有新型、環(huán)保、高效、制備方法簡單、原材料易得等特 點ο本發(fā)明的促進劑是一種稀土離子和羧酸取代二硫代氨基甲酸鹽的配合物，其結(jié)構(gòu) 通式如下RELx式中RE 為 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb 或 Lu 中的一種或兩種以上；有機配體L具有如下的結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
一種稀土配合物橡膠硫化促進劑，其特征在于，由稀土離子與有機配體組成，化學(xué)通式為RELx式中RE為La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu中的一種或兩種以上；有機配體L具有如下的結(jié)構(gòu)其中R為氫、烷基、芳烴基、羥基或羧基；x＝1～10。FSA00000285122200011.tif
2.權(quán)利要求1所述的一種稀土配合物橡膠硫化促進劑的制備方法，其特征在于，包括 以下步驟(1)將氨基酸溶于水，滴加二硫化碳，攪拌0.5h Ih ；(2)再在30 70°C下反應(yīng)2 4小時，然后加入稀土化合物，得到的沉淀經(jīng)過濾，洗滌， 干燥，即為稀土配合物橡膠硫化促進劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述氨基酸的結(jié)構(gòu)通式如下
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述稀土化合物為鑭、鈰、鐠、釹、釤、 銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿或镥的可溶性化合物中的一種或兩種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述稀土化合物與氨基酸的摩爾比為目 標產(chǎn)物的化學(xué)計量數(shù)之比。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述二硫化碳與氨基酸中氨基的摩爾比 為 1 1 1. 5 1。
7.權(quán)利要求1所述的一種稀土配合物橡膠硫化促進劑在制備硫化膠中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種稀土橡膠硫化促進劑及其制備方法和應(yīng)用。該促進劑為稀土離子與羧酸取代二硫代氨基甲酸鹽配合而成，其中的稀土離子為元素周期表中原子序數(shù)57～71的14種稀土元素中的一種或一種以上混合物(钷為放射性元素，除外)。在橡膠配方中，加入本發(fā)明的稀土硫化促進劑，不需要另外添加硫化活性劑硬脂酸和氧化鋅，就可以達到很好的硫化效果，并且制備出來的橡膠復(fù)合材料具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。該復(fù)合材料的各項力學(xué)性能指標在相同的配比下明顯優(yōu)于目前工業(yè)上普遍使用的二乙基二硫代氨基甲酸鋅(促進劑ZDC)；并且該新型促進劑為伯胺的氨基甲酸鹽稀土配合物，在硫化過程中不會產(chǎn)生亞硝酸鹽，是一種環(huán)保的促進劑。
文檔編號C08L9/06GK101962452SQ20101029304
公開日2011年2月2日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者劉嵐, 楊樹顏, 羅遠芳 申請人:華南理工大學(xué)