The present invention provides a rubber composition for styrene butadiene rubber filled with modified nano silica. The invention adopts the modified nano silica were aliphatic diisocyanate and adding vinyl amide terminated reaction, then the aryl vinyl monomer of unsaturated bond pre emulsification processing and vinyl amide in the in situ polymerization of nano silica particles in the surface to form a highly dispersed block connection the layer structure of the strength, to achieve separation of nano silica particles in high temperature and high shear, and direct mixing, and styrene butadiene rubber latex coagulation to prepare rubber composition of high wear resistance, low friction, anti slippery tire tread. The invention effectively solves the problem that nano white carbon is easy to reunite in the process of processing. The present invention further provides a method for preparing the composition.
【技术实现步骤摘要】
一种含改性纳米白炭黑的橡胶组合物及其制备方法
本专利技术涉及一种橡胶组合物及其制备方法,具体的说涉及一种改性纳米白炭黑填充丁苯橡胶用于轮胎胎面的橡胶组合物及其制备方法。
技术介绍
众所周知,从无机粉体填充改性合橡胶的预期效果来看,无机粉体粒子的粒径尺寸越小改性的效果也越好,但是在超细无机粉体的应用过程中不可避免地会遇到一个技术难题,即超细粉体随着粒径的减少,比表面积增大,表面能提高,自聚能力更强,越难被橡胶材料混入、浸润和分散。因此超细无机粉体在橡胶中的分散问题,已成为制备高性能橡胶材料的瓶颈。随着欧盟REACH法规和轮胎标签法案的相继实施,合成橡胶环保化迫在眉睫,再加上浅色制品的需求,白炭黑的应用研究引起了人们的重视。纳米二氧化硅俗称白炭黑是橡胶工业中用量仅次于炭黑的第二大补强剂。自上世纪九十年代,白炭黑作为补强填料广泛应用于轮胎胎面配方中,使上述的轮胎胎面要求的“魔鬼三角”性能获得较明显的平衡。但是纳米白炭黑粒径小、比表面大、表面能高、表面又具有大量的羟基,导致纳米白炭黑极易团聚,在与橡胶材料的混合过程中不易分散均匀,这样不但会影响填充改性效果,而且还会损害橡胶材料的性能。现有技术中,有关改性纳米白炭黑填充橡胶材料的研究主要是通过偶联剂或表面活性剂、接枝聚合物包覆改性纳米白炭黑粒子表面填充橡胶材料的方法来制备。如:邱权芳(“胶乳共混法”天然橡胶/二氧化硅纳米复合材料微观结构与性能控制,2010,海南大学硕士论文)研究例了高性能NR复合材料:采用胶乳共混法制备天然橡胶/二氧化硅纳米复合材料,先用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂(MPS)改性纳米二 ...
【技术保护点】
一种含改性纳米白炭黑的橡胶组合物,以丁苯橡胶胶乳干基质的质量份计,主要包括以下组份:(1)丁苯橡胶胶乳 100%(2)改性纳米白炭黑 10~45%其特征在于,所述改性纳米白炭黑是采用脂肪族二异氰酸酯对纳米白炭黑进行改性,而后加入乙烯基类酰胺进行封端反应,然后再用经过预乳化处理过的芳基乙烯类单体与乙烯基类酰胺中的不饱和键发生原位聚合制备而成。
【技术特征摘要】
1.一种含改性纳米白炭黑的橡胶组合物,以丁苯橡胶胶乳干基质的质量份计,主要包括以下组份:(1)丁苯橡胶胶乳100%(2)改性纳米白炭黑10~45%其特征在于,所述改性纳米白炭黑是采用脂肪族二异氰酸酯对纳米白炭黑进行改性,而后加入乙烯基类酰胺进行封端反应,然后再用经过预乳化处理过的芳基乙烯类单体与乙烯基类酰胺中的不饱和键发生原位聚合制备而成。2.如权利要求1所述的橡胶组合物,其特征在于,所述改性纳米白炭黑的粒径为:20~60nm。3.如权利要求1或2任一项所述的橡胶组合物,其特征在于,所述脂肪族二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷一4,4'一二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯中的一种。4.如权利要求3所述的橡胶组合物,其特征在于,所述脂肪族二异氰酸酯是甲基环己烷二异氰酸酯。5.如权利要求1所述的橡胶组合物,其特征在于,所述乙烯基类酰胺选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、1-丁烯酰胺、异丁烯酰胺、1-己烯酰胺中的一种。6.如权利要求5所述的橡胶组合物,其特征在于,所述乙烯基类酰胺是甲基丙烯酰胺。7.如权利要求1所述的橡胶组合物,其特征在于,所述芳基乙烯类化合物是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-苯丙烯、乙基苯乙烯及它们的衍生物中的一种或几种的混合物。8.如权利要求7所述的橡胶组合物,其特征在于,所述芳基乙烯类化合物是苯乙烯。9.如权利要求1所述的橡胶组合物,其特征在于,所述丁苯橡胶胶乳是由共轭二烯烃化合物和芳基乙烯类化合物通过乳液聚合共聚而成。10.如权利要求9所述的橡胶组合物,其特征在于,所述共轭二烯烃化合物为C4类共轭二...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐典宏,马岸桢,赵洪国,丛日新,孟令坤,燕鹏华,郑红兵,
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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