[发明专利]一种高性能天然橡胶生胶加工工艺的优化方法

说明书

本发明公开了一种高性能天然橡胶生胶加工工艺的优化方法。在传统天然橡胶加工工艺中，利用干法或湿法工艺在天然橡胶中加入外加组分，再经过后续橡胶生产工艺得到高性能天然橡胶生胶材料。本发明通过外加组分在天然橡胶基体中构建网络结构，使橡胶材料具有良好的力学性能、耐疲劳性能、抗裂纹生长性能等。本发明简单、易行，无需对传统生产线进行调整，可在天然橡胶传统生产工艺中完成。

技术领域

本发明涉及天然橡胶加工领域，具体涉及一种高性能天然橡胶生胶加工工艺的优化方法。

背景技术

天然橡胶主要是指从热带植物-巴西三叶橡胶树的乳液中所提取出的一种生物合成弹性体。因其优异综合性能，天然橡胶被广泛地应用于航天航空、轨道交通、武器装备、医药卫生等军事和民用领域，是重要的工业原料和不可替代战略物资。由于国产天然橡胶与国外天然橡胶中的组分上存在差异，使国产天然橡胶性能较差，这些常常制约国产天然橡胶在高端领域(例如，航空轮胎等)中的应用，让我国高性能天然橡胶长期依赖进口。

发明内容

针对国产天然橡胶无法满足高端领域用胶需求的现状，本发明的目的是提供一种高性能天然橡胶生胶加工工艺的优化方法，通过在传统天然橡胶生胶加工工艺中，补充天然组分网络的作用，提高天然橡胶性能，让国产天然橡胶性能达到高端领域用胶的标准。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种高性能天然橡胶生胶加工工艺的优化方法，包括：在天然橡胶基体中通过外加组分构建网络结构，以获得高性能天然橡胶材料；外加组分包括氨基酸、酮类、脂肪酸和脂类，所述外加组分与天然橡胶基体(以干胶含量计)的重量比为0.1：100～10：100。

优选地，利用湿法混合或者干法混合工艺在天然橡胶基体中外加组分。

更优选地，所述湿法混合包括：以乳液状态的天然橡胶为原料(例如，天然胶乳、浓缩胶乳)，在净化、混合工艺中，按照重量比(根据胶乳总量计算出天然干胶的含量)向胶乳中外加组分，再经后续天然橡胶加工工艺，制备得到高性能天然橡胶。

更优选地，所述干法混合包括：固体干胶状态下通过干搅掺和，按照重量比向固体天然橡胶中外加组分，再经过后续工艺制备出高性能天然橡胶。

优选地，所述天然橡胶基体选自天然胶乳，浓缩胶乳以及天然生胶、杂胶、凝胶中的一种。

优选地，所述氨基酸选自甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸(蛋氨酸)、脯氨酸、色氨酸、丝氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、苏氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、吡咯赖氨酸和硒半胱氨酸中的一种或两种及以上；所述酮类选自4-甲基-4-羟基-2-戊酮、4-甲基-3-戊烯-2-酮、2-哌啶酮、己内酰胺、甲基己内酰胺、辛内酰胺、异佛尔酮、2,6,-二甲基-2,5-庚二烯-4-酮、5-甲基-3-己烯-2-酮和5-己烯-2-酮中的一种或两种及以上；所述脂肪酸选自月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、二十二烷酸、油酸、亚油酸和芥酸中的一种或两种及以上；所述脂类选自磷脂酰胆碱和卵磷脂中的一种或两种。