[发明专利]一种改性充油粉末丁苯橡胶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及粉末橡胶的制备方法，特别是涉及到一种改性充油粉末丁苯橡胶的制备方法。

背景技术

粉末橡胶是相对于块状或片状橡胶而言，仅是改变橡胶的形态，而不改变橡胶的基本性质。粉末橡胶具有混炼时间短、动力消耗小、排胶温度低以及最终分散较好等优点。随着橡胶加工业的进步，粉末橡胶的用途越来越广泛，需求量越来越大，新品种和新牌号不断涌现。

凹凸棒土是一种具有独特天然纳米层链状分子结构的含水富镁铝硅酸盐矿物，一般呈白、灰、浅绿或浅褐色，比表面积400~500m²/g，化学成分以SiO₂、MgO、Al₂O₃为主，在我国苏皖一带储量丰富、价格低廉。由于其特殊的结构而具有优越的流变性、吸附性、催化性、填充性和耐热性，已在石油钻井、脱色剂、催化剂、涂料、橡塑和耐热保温材料等领域得到广泛应用。

CN200780006286.2公开了一种充油天然橡胶，其能够改进橡胶组合物的断裂强度和耐磨耗性，具体地，通过将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，然后凝固并干燥所得材料而得到。CN201010104801.4公开了一种改善橡胶轮胎低滞后损失的橡胶轮胎填充油及其制备方法，该橡胶轮胎填充油包括以下重量份的各原料制成：饱和异构烷烃油、LAL饱和烃油、环烷烃油和饱和芳烃油；其制备方法包括：将各原料混合在一起后，进行交联化反应，得到溴值在15以内的产物，降温排料，即得。CN200910013774.7公开了一种充油充蒙脱土溶液共凝橡胶的制备方法，将有机改性蒙脱土、油、偶联剂、防老剂加入到橡胶溶液中，搅拌1-30分钟；在上述溶液中通入水蒸气，利用蒸馏分离装置，将溶剂油蒸出并回收；经干燥制得充油充蒙脱土溶液共凝橡胶。CN200710091680.2公开了一种制备充油橡胶的方法，其包含(a)一个通过使用表面活性剂使含有碘值不少于135的植物油乳化以制备一种水包油型乳液的步骤，(b)一个将所述的植物油乳液和一种改性天然橡胶乳胶混合在一起，然后熟化的步骤，(c)一个将步骤(b)中制得的混合物凝固从而制得块状橡胶的步骤，一种由该制备方法制得的充油橡胶，以及一种使用了该充油橡胶的轮胎用橡胶组合物和轮胎。CN201010192008.4公开了一种充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的制备方法，其工艺过程依次包括以下步骤，A：凹凸棒石改性与芳烃油的乳化；B：将凹凸棒石与乳化油的混合液跟丁腈胶乳混合，经搅拌形成均匀的混合溶液；C：加入絮凝剂进行絮凝，将絮凝物脱水、烘干，加入各种配合剂混炼均匀后硫化即制得充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料。CN200910129810.6公开了一种充油型丁苯橡胶SBR1712/凹凸棒石纳米复合材料的制备方法，其制备工艺依次包括凹凸棒石的改性、凹凸棒石和丁苯橡胶共混，再经丁苯橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的充油、絮凝脱水、混炼、硫化后制成产品，该方法中以六偏磷酸钠溶液改性凹凸棒石。CN200410034219.X公开了一种可应用于橡胶加工等领域的多晶态复组合物及其制备方法，采用常用于橡胶填充剂和补强剂等的粉末作核体材料，在核体材料表面经混晶包覆，橡胶填充剂和补强剂可含有凹凸棒土。CN200610125573.2公开了一种凹凸棒石与天然橡胶纳米复合材料的制备方法，其工艺过程包括超声分散，改性，共混共凝、压薄、洗涤，脱水、混炼及硫化，本发明的技术特点是通过超声分散，改性及乳液共混共凝等方法使凹凸棒石以纳米晶的形式均匀分散于天然橡胶基体中，并与天然橡胶基体有良好的结合性，从而提高橡胶制品的性能。CN200910233719.9公开了用于橡胶胶乳制品的补强填充剂及其制备方法与用途，它由基料、分散剂、表面处理剂、乳化液和水组成，其中表面处理剂为皂土、纤维素、膨润土、凹凸棒土中的任一种。CN201010204175.6公开了一种天然非金属矿物为橡胶塑料除味剂，是由麦饭石、六环石、硅藻土、电气石、凹凸棒石黏土组成。丁永红，孙传金，姚超等人在“凹凸棒土填充SBR的性能研究”中研究了不同硅烷偶联剂改性凹凸棒土填充SBR硫化胶的物理性能，并以结合橡胶研究补强机理，实验对凹凸棒土进行原位改性，即在凹凸棒土/SBR复合材料的制备过程中，当凹凸棒土与SBR混合均匀后直接向混炼胶中加入计量的改性剂，完成对凹凸棒土的改性。李隽在“改性凹凸棒石粘土补强橡胶研究”中以凹凸棒土为原料，经表面改性处理制得填料，填充到橡胶中去，对填充橡胶的性能进行研究，实验对凹凸棒土的改性处理为325目的凹凸棒土置烘箱内，于250℃烤2h后，置高速混合机内，将偶联剂喷入2000r/min高速转动的体系中，搅拌10min即可。寿文娟，万超瑛，张勇等人在“改性凹凸棒土补强羧基丁苯橡胶性能的研究”中采用双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si69)对凹凸棒土进行改性，并通过机械共混制备了羧基丁苯橡胶(CSBR)/凹凸棒土复合材料，研究了复合材料的硫化性能、力学性能、填料与橡胶基体之间的相互作用及应力软化行为。徐庆，张慎靖，王斌等人在“硅烷偶联剂对凹凸棒土的化学改性”中使凹凸棒土经4mol/L盐酸酸化处理后，在超声波作用下分散约20min，加入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(简称硅烷偶联剂)，制备改性凹凸棒土。孙传金，丁永红，姚超等人在“有机凹凸棒土/SBR复合材料的制备与性能研究”中采用预水解的方法，用硅烷偶联剂KH-845-4对凹凸棒土进行有机表面改性，并制备有机凹凸棒土/SBR复合材料，研究该复合材料的物理性能和结构。