【技术实现步骤摘要】
木质素/埃洛石杂化填料及其制备方法和应用
本专利技术涉及橡胶助剂领域,具体地,涉及一种木质素/埃洛石杂化填料、一种制备木质素/埃洛石杂化填料的方法和由该方法制备得到的木质素/埃洛石杂化填料及其应用。
技术介绍
木质素是造纸工业的副产物,作为橡胶填料可以在橡胶中实现高填充,达到减少橡胶用量和控制成本的作用。木质素分子中存在芳香基、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基、羧基、共轭双键等活性基团,可以作为无机填料的分散剂。同时,木质素中含有大量的受阻酚结构,对自由基有一定的捕捉能力,可以有效提高橡胶的抗热氧老化性能。埃洛石纳米管(HNTs)是一种天然纳米管状材料,管内腔Al2O3、外表面SiO2和管两端均有羟基基团,可用作橡胶材料的补强剂。由于其较高的长径比,埃洛石纳米管用作填料制备复合材料时添加份数远远低于粒状填料。同时,在埃洛石纳米管中负载功能助剂利用其缓释作用使其作为功能性填料用于橡胶复合材料极有应用前景。然而埃洛石纳米管的粒度较小,容易在聚合物中团聚,若直接将其填充在聚合物基体中补强效果不甚理想。而且,单一 ...
【技术保护点】
1.一种木质素/埃洛石杂化填料,其特征在于,该填料由包括以下操作的方法制备得到:将埃洛石纳米管分散于溶解有木质素的溶液I中以形成溶液II,并将该溶液II依次在第一压力条件和第二压力条件下分别保持1~500min和5~400min,且所述第一压力大于所述第二压力,以及重复至少两次该第一压力条件和第二压力条件下的循环操作后将所得混合物与功能化合物进行接触反应,所述功能化合物为含有至少一种选自氯、羧基、羧酸酯基、丙烯酰氯基、烷氧基、异氰酸酯基的反应基团的二硫键化合物。/n
【技术特征摘要】
1.一种木质素/埃洛石杂化填料,其特征在于,该填料由包括以下操作的方法制备得到:将埃洛石纳米管分散于溶解有木质素的溶液I中以形成溶液II,并将该溶液II依次在第一压力条件和第二压力条件下分别保持1~500min和5~400min,且所述第一压力大于所述第二压力,以及重复至少两次该第一压力条件和第二压力条件下的循环操作后将所得混合物与功能化合物进行接触反应,所述功能化合物为含有至少一种选自氯、羧基、羧酸酯基、丙烯酰氯基、烷氧基、异氰酸酯基的反应基团的二硫键化合物。
2.根据权利要求1所述的填料,其中,各个所述第一压力条件各自独立地为0.05~0.3MPa;以及各个所述第二压力条件各自独立地为0~0.03MPa;
优选地,各个所述第一压力条件各自独立地为0.07~0.1MPa;以及各个所述第二压力条件各自独立地为0~0.02MPa。
3.一种制备木质素/埃洛石杂化填料的方法,该方法包括:
(1)将埃洛石纳米管分散于溶解有木质素的溶液I中,形成溶液II;
(2)将所述溶液II依次在0.05~0.3MPa的第一压力条件下和0~0.03MPa的第二压力条件下分别保持第一时间和第二时间,所述第一时间为1~500min,所述第二时间为5~400min;
(3)重复进行步骤(2)至少两次;
(4)将步骤(3)获得的混合物与功能化合物进行接触反应,所述功能化合物为含有至少一种选自氯、羧基、羧酸酯基、丙烯酰氯基、烷氧基、异氰酸酯基的反应基团的二硫键化合物。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,在步骤(1)中,所述溶液I中的木质素的浓度为10~150g/L;
优选地,在步骤(1)中,所述埃洛石纳米管与所述木质素的用量重量比为1:5至10:1。
5.根据权利要求3所述的方法,其中,在步骤(1)中,所述溶液I中的溶剂选自丙酮、石油醚、正己烷、乙醚、二氯甲烷、正戊烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、丁酮、甲醇、无水乙醇、二氧六环、异丙醇和冰醋酸中的至少一种;
优选地,在步骤(1)中,在超声条件下,将所述埃洛石纳米管分散于所述溶液I中。
6.根据权利要求3-5中任意一项所述的方法,其中,在步骤(2)中,所述第一压力条件为0.07~0.1MPa;
优选地,所述第二压力条件为0~0.02MPa。
7.根据权利要求3-6中任意一项所述的方法,其中,在步骤(2)中,所述第一时间为5~200min,所述第二时间为15~150min;
优选地,在步骤(2)中,所述第一时间为15~90min,...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙攀,解希铭,赵青松,唐功庆,刘苹,段海东,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司北京化工研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。