一种马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶及其制备方法。所述马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶由马来酸酐、纳米微晶纤维素和天然橡胶复合而成。首先采用溶液混合法，将纳米微晶纤维素进行马来酸酐接枝改性，制备马来酸酐接枝纳米微晶纤维素；再采用溶胶凝胶法，制备改性纳米微晶纤维素增强的天然橡胶。本发明专利技术制备的马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶具有良好的物理机械性能，拉伸强度和断裂伸长率显著提升，且耐高温、抗老化、摩擦性能都有一定地提高。本发明专利技术的制备工艺简单，反应发生条件并不苛刻，且无有害物质产生。

A maleic anhydride modified nano microcrystalline cellulose reinforced natural rubber and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶及其制备方法
本专利技术属于橡胶材料领域，涉及一种改性天然橡胶及其制备方法，具体地说，是一种马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶及其制备方法。
技术介绍
纳米微晶纤维素(NCC)可通过混合酸或硫酸降解纤维素原料得到，由于它的颗粒粒径小，比表面积大，且具有一定的亲水性，因此具有一些特有的光学性质、流变性能和机械性能。这些特性使得NCC具有广泛的应用：可以与其它材料复合制备可降解的纳米材料，也可以作为增强体掺杂进其他材料以提高其力学性能。由于NCC颗粒的比表面积极大，表面羟基十分丰富，在干燥过程中，粒子之间很容易通过氢键作用而团聚。团聚后的NCC很难用物理方法使其再分散，限制了其应用前景。如何通过一些简易的化学改性方法对NCC进行表面修饰，提高NCC的再分散性，越来越引起人们的关注。目前改善NCC的再分散性主要通过两种方法，一是加入表面活性剂，二是通过化学接枝的方法。后一方法最大的优点就是在高离子浓度下NCC悬浮液仍具有很好的稳定性。天然橡胶具有高弹性、高伸长率的特点，但是弹性模量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶，其特征在于，所述马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶是按照以下方法制备而成：/n(1)将马来酸酐/甲苯溶液加入到NCC水分散液中，其中马来酸酐与NCC质量比为1.2-1.8，混合均匀后，90-110℃下反应4.5-5.5h；/n(2)使用热水进行隔水蒸煮凝聚接枝产物，待大量溶剂和未反应物蒸发至没有液体存在后，将改性产物在40-60℃真空干燥至恒量，即得到了马来酸酐接枝NCC的接枝产物：NCC-g-MAH；/n(3)将制备的NCC-g-MAH与合适的溶剂制成溶胶，与天然橡胶乳液均匀混合，其中NCC-g-MAH与天然橡胶乳液的质量比为0.6％-1％...

【技术特征摘要】
1.一种马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶，其特征在于，所述马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶是按照以下方法制备而成：
(1)将马来酸酐/甲苯溶液加入到NCC水分散液中，其中马来酸酐与NCC质量比为1.2-1.8，混合均匀后，90-110℃下反应4.5-5.5h；
(2)使用热水进行隔水蒸煮凝聚接枝产物，待大量溶剂和未反应物蒸发至没有液体存在后，将改性产物在40-60℃真空干燥至恒量，即得到了马来酸酐接枝NCC的接枝产物：NCC-g-MAH；
(3)将制备的NCC-g-MAH与合适的溶剂制成溶胶，与天然橡胶乳液均匀混合，其中NCC-g-MAH与天然橡胶乳液的质量比为0.6％-1％，在磁力搅拌器作用下搅拌20-28h，倒入玻璃皿，在干燥箱50-70℃干燥36-60h，得到所述马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶。


2.根据权利要求1所述的马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶，其特征在于，步骤(1)中所述马来酸酐与NCC质量比为1.5，反应温度为100℃，反应时间为5h；步骤(3)中NCC-g-MAH与天然橡胶乳液的质量比为0.8％。


3.根据权利要求1所述的马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶，其特征在于，步骤(1)中所述马来酸酐/甲苯溶液其马来酸酐质量分数为10％。


4.根据权利要求1所述的马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶，其特征在于，步骤(3)中所述天然橡胶乳液其天然橡胶质量分数为65％。


5.根据权利要求1所述的马来酸酐改性纳米微晶纤维素增强天然橡胶，其特征在于，步骤(1)中所述NCC水分散液是按照以下方法制备而成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈照峰，邱宇航，汤浩，金涛，陈勇，纪荣华，
申请(专利权)人：太仓荣南密封件科技有限公司，上海荣南科技有限公司，吉尔泰汽车部件苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32