一种恒粘天然橡胶及其制备方法和天然橡胶硫化胶及其应用技术

本发明专利技术提供了一种恒粘天然橡胶及其制备方法和天然橡胶硫化胶及其应用，属于天然橡胶材料技术领域。本发明专利技术提供的恒粘天然橡胶，按质量份数计，包括以下制备原料：以干胶计，混合胶乳100份，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％；聚乙二醇0.05～0.2份；恒粘剂0.05～0.5份。本发明专利技术提供的天然橡胶门尼粘度稳定，且以所述天然橡胶为原料制备的天然橡胶硫化胶具有较好的力学性能以及较低的生热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种恒粘天然橡胶及其制备方法和天然橡胶硫化胶及其应用
本专利技术涉及天然橡胶材料
，具体涉及一种恒粘天然橡胶及其制备方法和天然橡胶硫化胶及其应用。
技术介绍
天然橡胶是一种以顺1,4-聚异戊二烯为主要成分的非极性的天然高分子化合物，广泛应用在航空、航天、汽车、医用制品等领域。门尼粘度是天然橡胶生胶的一项技术指标，用于衡量天然橡胶的可塑性。橡胶加工厂刚生产出来的天然橡胶的门尼粘度约为60～70，但是随着贮存时间的延长，天然橡胶分子发生交联，形成网状结构，造成天然橡胶门尼粘度的上升，降低了天然橡胶的塑性。中国专利CN201310672741.X、CN201010183085.3以及CN94102674.4公开了恒粘天然橡胶的制备方法，上述方法制备的天然橡胶的门尼粘度虽然较为稳定，但是基于该天然橡胶的天然橡胶硫化胶力学性能偏低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种恒粘天然橡胶及其制备方法和天然橡胶硫化胶及其应用。本专利技术提供的天然橡胶门尼粘度稳定，以所述天然橡胶为原料制备的天然橡胶硫化胶具有较好的力学性能，同时还具有较低的生热性能。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种恒粘天然橡胶，按质量份数计，包括以下制备原料：以干胶计，混合胶乳100份，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％；聚乙二醇0.05～0.2份；恒粘剂0.05～0.5份。r>优选地，所述新鲜天然橡胶胶乳的干胶含量为15～35wt％；所述浓缩天然橡胶胶乳的氨含量为0.35～5wt％，干胶含量为52～62wt％；所述浓缩天然橡胶胶乳为离心浓缩天然橡胶胶乳、膏化法浓缩天然橡胶胶乳或蒸发法浓缩天然橡胶胶乳。优选地，所述聚乙二醇的数均分子量为200～600。优选地，所述恒粘剂为胺类恒粘剂。本专利技术提供了上述技术方案所述恒粘天然橡胶的制备方法，包括以下步骤：将混合胶乳与聚乙二醇混合后依次进行凝固、压绉和第一干燥，得到干燥胶片；将所述干燥胶片进行造粒，得到造粒物料；将所述造粒物料浸泡于所述恒粘剂的水溶液中进行恒粘处理，之后经第二干燥，得到恒粘天然橡胶。优选地，所述凝固为甲酸凝固或乙酸凝固；所述第一干燥在自然条件下进行，所述第一干燥的时间为1～30天。优选地，所述恒粘剂的水溶液的质量浓度为0.01～0.5％。优选地，所述恒粘处理的温度为25～35℃，时间为0.5～2h；所述第二干燥的温度为40～90℃，时间为2～48h。本专利技术提供了一种天然橡胶硫化胶，制备原料包括恒粘天然橡胶、氧化锌、硬脂酸、2-巯基苯并噻唑和硫磺，所述恒粘天然橡胶为上述技术方案所述恒粘天然橡胶或上述技术方案所述制备方法制备得到的恒粘天然橡胶；所述恒粘天然橡胶的质量以干胶计，所述恒粘天然橡胶、氧化锌、硬脂酸、2-巯基苯并噻唑和硫磺的质量比为100：(4～7)：(0.5～2)：(0.5～2)：(2.5～4)。本专利技术提供了上述技术方案所述天然橡胶硫化胶在天然橡胶制品中的应用。本专利技术提供了一种恒粘天然橡胶，按质量份数计，包括以下制备原料：以干胶计，混合胶乳100份，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％；聚乙二醇0.05～0.2份；恒粘剂0.05～0.5份。本专利技术利用浓缩天然橡胶胶乳中的橡胶粒子大、橡胶分子量大、脂类化合物(如磷脂)含量多的特点，将浓缩天然橡胶胶乳与新鲜天然橡胶胶乳混合使用，所得混合胶乳中含有较多粒径大的橡胶粒子，同时粒径大的橡胶粒子中脂类化合物含量多，能够增加天然橡胶的支化交联点，提高天然橡胶的整体分子量，提高天然橡胶在硫化过程中的交联密度，从而提高天然橡胶硫化胶的力学性能，降低其生热性能；同时，所述聚乙二醇为非离子型直链大分子聚合物，具有很强的亲水性，能够破坏混合胶乳中蛋白质的水化层使蛋白质分子发生脱水，而且通过空间排斥作用挤压并依靠长链缠绕蛋白质分子而使蛋白质分子发生沉淀，从而降低天然橡胶中蛋白质的含量，减少天然橡胶分子链中因蛋白质产生的物理或化学交联反应，降低天然橡胶在加工与贮存过程中的凝胶含量，有利于恒定天然橡胶的门尼粘度，同时不会对天然橡胶硫化胶的力学性能以及生热性能产生不良影响；而且，本专利技术利用恒粘剂可以进一步有效抑制天然橡胶贮存过程中分子链上活性基团(如醛基)间的交联反应，使天然橡胶的门尼粘度恒定。实施例的结果显示，本专利技术提供的天然橡胶门尼粘度稳定、相对分子量较大，加速贮存硬化值ΔPH为1.0％，重均分子量为(159～184)×104·g·mol-1；以本专利技术提供的天然橡胶为原料制备的天然橡胶硫化胶，具有良好的力学性能以及低的生热性能，拉伸强度达到22.27～23.82MPa，撕裂强度为27.65～29.02MPa，生热8～10℃。此外，本专利技术提供的恒粘天然橡胶的制备原料来源广泛，成本低廉，将所述恒粘天然橡胶用于天然橡胶制品，能够降低天然橡胶制品的生产成本。本专利技术提供了所述恒粘天然橡胶的制备方法，包括以下步骤：将混合胶乳与聚乙二醇混合后依次进行凝固、压绉和第一干燥，得到干燥胶片；将所述干燥胶片进行造粒，得到造粒物料；将所述造粒物料浸泡于所述恒粘剂的水溶液中进行恒粘处理，之后经第二干燥，得到恒粘天然橡胶。本专利技术提供的制备方法操作简单，成本低廉，在保证所得天然橡胶具有稳定门尼粘度的基础上，不影响后续天然橡胶硫化胶的加工性能，产品质量稳定，易于规模化生产。具体实施方式本专利技术提供了一种恒粘天然橡胶，按质量份数计，包括以下制备原料：以干胶计，混合胶乳100份，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％；聚乙二醇0.05～0.2份；恒粘剂0.05～0.5份。在本专利技术中，若无特殊说明，所用制备原料均为本领域技术人员熟知的市售商品。按质量份数计，本专利技术提供的恒粘天然橡胶的制备原料包括混合胶乳100份。在本专利技术中，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，优选为新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳的混合物；所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％，优选为45～55wt％。在本专利技术中，若无特殊说明，所述混合胶乳、新鲜天然橡胶胶乳以及浓缩天然橡胶胶乳的质量均以干胶计。在本专利技术中，所述新鲜天然橡胶胶乳的干胶含量优选为15～35wt％，更优选为20～30wt％；所述新鲜天然橡胶胶乳具体是指采集时间不超过4.5h的天然橡胶胶乳。在本专利技术中，所述浓缩天然橡胶胶乳优选为离心浓缩天然橡胶胶乳、膏化法浓缩天然橡胶胶乳或蒸发法浓缩天然橡胶胶乳；所述浓缩天然橡胶胶乳的氨含量优选为0.35～5wt％，更优选为0.4～0.5wt％；干胶含量优选为52～62wt％，更优选为55～60wt％。本专利技术利用浓缩天然橡胶胶乳中的橡胶粒子大、橡胶分子量大、脂类化合物含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒粘天然橡胶，按质量份数计，包括以下制备原料：/n以干胶计，混合胶乳100份，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％；/n聚乙二醇0.05～0.2份；/n恒粘剂0.05～0.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种恒粘天然橡胶，按质量份数计，包括以下制备原料：
以干胶计，混合胶乳100份，所述混合胶乳包括新鲜天然橡胶胶乳和浓缩天然橡胶胶乳，所述混合胶乳中新鲜天然橡胶胶乳的含量为40～60wt％；
聚乙二醇0.05～0.2份；
恒粘剂0.05～0.5份。


2.根据权利要求1所述的恒粘天然橡胶，其特征在于，所述新鲜天然橡胶胶乳的干胶含量为15～35wt％；所述浓缩天然橡胶胶乳的氨含量为0.35～5wt％，干胶含量为52～62wt％；所述浓缩天然橡胶胶乳为离心浓缩天然橡胶胶乳、膏化法浓缩天然橡胶胶乳或蒸发法浓缩天然橡胶胶乳。


3.根据权利要求1所述的恒粘天然橡胶，其特征在于，所述聚乙二醇的数均分子量为200～600。


4.根据权利要求1所述的恒粘天然橡胶，其特征在于，所述恒粘剂为胺类恒粘剂。


5.权利要求1～4任一项所述恒粘天然橡胶的制备方法，包括以下步骤：
将混合胶乳与聚乙二醇混合后依次进行凝固、压绉和第一干燥，得到干燥胶片；
将所述干燥胶片进行造粒，得到造粒物料；
将所述造粒物料浸...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖双泉，杨昌金，李泽春，唐雯谦，韦燕婵，张会丰，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南;46