The invention relates to a white carbon black with a dyeing group on the surface and a preparation method thereof. In the formula I, R is a silane coupling agent reactive group; Dye represents the reactive group R as a reactive group; Dye represents the group of the dye group. The dyeing agent modified white carbon black prepared by the invention has the advantages of wide source of raw materials and low cost. By using the method of dye modified silica compared with unmodified silica with high hydrophobic, and can improve the combination of reinforcing rubber reinforcing effect is improved, and the silica with different colors, can give the rubber filled with different colors, and the dye moved out of tolerance good. The copolymer obtained by the invention has wide application prospect in the aspects of improving the flame retardancy, bonding and flame retardance of the polyolefin.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种染色剂改性白炭黑,特别是涉及一种表面具有染色基团的白炭黑及其制备方法。
技术介绍
汽车轮胎由橡胶基体、补强体系及多种助剂复合而成,补强体系及各种助剂的性质及其与橡胶的复合决定轮胎的性能。采用白炭黑补强材料制造的汽车轮胎具有滞后损失低、滚动阻力小的优点,因此它成为了制造“绿色轮胎”重要原料。但是,在“绿色轮胎”中仍存在着白炭黑改性价格昂贵及小分子助剂易从橡胶基体中抽出的问题。白炭黑在制造过程中球形粒子化学连接可以形成聚集,聚集体易形成二次附集体,这种附集体在混炼时较难被破坏,且白炭黑表面存在大量的硅羟基基团使其与聚合物基体的相互作用减弱,与橡胶基体材料的相容性差,从而使得制备的橡胶制品的各项物理机械性能差。硅烷偶联剂是最常用的SiO2改性剂,其结构可以用RSiX3来表示,其中X代表可以水解的官能团,主要是Cl、OMe、OEt、OC2H4OCH3、OSiMe3、及OAc等,结构式中R基团可以根据高分子基体材料的性能进行筛选。Thammathadanukul等研究了用硅烷偶联剂A-189改性白炭黑,并以改性的白炭黑填充NR橡胶,发现改性的白炭黑分散性更优、与橡胶基体的结合性更强,所制备的硫化胶定伸应力、撕裂强度及耐磨性均有提升。华南热带农业大学的符新与赵同建采用硅烷偶联剂TESPT改性的纳米SiO2补强天然橡胶,TESPT的最佳用量为15%(质量分数),通过红外光谱表征,此时白炭黑的羟基被完全反应改性,其红外光谱特征峰消失。SiO2表面接枝聚合物是对SiO2改性的另外一种十分有效的方式,表面接枝聚合物SiO2可以制备高性能纳米复合材料,主要原 ...
【技术保护点】
一种表面具有染色基团的白炭黑,其特征在于:结构式如式I:
【技术特征摘要】
1.一种表面具有染色基团的白炭黑,其特征在于:结构式如式I:2.如权利要求1所述的白炭黑,其特征在于:R基团为白炭黑表面反应基团,选自环氧、氨基、巯基,双键(甲基)丙烯酰氧基及异氰酸酯基的至少一种;Dye为染色剂反应基团,选自氨基、双键,叠氮,羧基、环氧基团的至少一种。3.如权利要求2所述的白炭黑,其特征在于:白炭黑表面反应基团与染色剂反应基团的比例为0.1-1000:1,优选10-100:1。4.制备如权利要求2或3所述白炭黑的方法,其特征在于:反应方程式见式II:5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:式(II)的原料采用方法1)或2)制备;方法1):白炭黑通过硅烷偶联剂反应改性得到,具体为在一定溶剂条件下,加入硅烷偶联剂,硅烷偶联剂与白炭黑表面羟基反应,使得白炭黑表面接枝上硅烷偶联剂;方法2):采用原位生成法制备得到,具体为在硅酸四乙酯或水玻璃原料中加入硅烷偶联剂,再采用该硅酸四乙酯复合原料通过stober法或者水玻璃原料复合原料通过加入酸的制备功能性白炭黑。6.根据权利要求5所述的方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:王洪振,赵华强,卢娜,辛振祥,侯占峰,
申请(专利权)人:青岛科技大学,三力士股份有限公司,
类型:发明
国别省市:山东;37
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