一种高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料及其制备方法和应用

【技术实现步骤摘要】
一种高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及复合材料
，进一步地说，是涉及一种高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]随着欧洲“绿色轮胎”概念以及我国节能减排战略的相继提出，我国汽车轮胎行业也不断向着节能
、
绿色发展
。
制备高性能绿色轮胎已经成为目前轮胎行业的发展重点，这要求轮胎具有低滚动阻力
、
高抗湿滑性和耐磨性
。
[0003]目前工业上采用溶聚丁苯橡胶和其他橡胶复合用于半钢子午线轮胎
。
中国专利技术专利
CN101792545A
公开了一种用溶聚丁苯橡胶
、
天然橡胶
、
顺丁橡胶
、
白炭黑制备的具有低滚动阻力的胎面胶；中国专利技术专利
CN113896965A
公开了一种溶聚丁苯橡胶
、
乳聚丁苯橡胶
、
聚丁二烯橡胶
、
白炭黑制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料，其特征在于：所述高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料由包括环氧化溶聚丁苯橡胶
、
其他环氧化橡胶
、
填料
、
活化剂
、
防老剂
、
增塑剂
、
促进剂和硫化剂的原料制备而得；以环氧化溶聚丁苯橡胶与其他环氧化橡胶的总量为
100
重量份计，其中，包括环氧化溶聚丁苯橡胶
50
～
95
重量份；其他环氧化橡胶5～
50
重量份
。2.
如权利要求1所述的高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料，其特征在于：以环氧化溶聚丁苯橡胶与其他环氧化橡胶的总量为
100
重量份计，其中，包括环氧化溶聚丁苯橡胶
60
～
90
重量份；其他环氧化橡胶
10
～
40
重量份
。3.
如权利要求1所述的高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料，其特征在于：所述环氧化溶聚丁苯橡胶为将溶聚丁苯橡胶加入到溶剂中制成胶液，加入甲酸
、
表面活性剂，搅拌均匀，滴加过氧化氢溶液，加热反应，得到环氧化溶聚丁苯胶液；向反应后的胶液中加入碳酸盐溶液处理至
pH
为7～
10
，得到析出胶，干燥后制备得到；所述过氧化氢与甲酸的摩尔比为
0.4
～
2.5
：1；优选为
0.4
～
1.5
：1；所述过氧化氢与溶聚丁苯橡胶中双键的摩尔比为
0.01
～
0.5
：1，优选为
0.04
～
0.4
：1；所述的溶剂选自环己烷
、
正己烷中的至少一种，优选选自环己烷
、
或者环己烷与正己烷的混合溶剂；和
/
或，所述胶液的浓度为5～
20g/100mL
，优选为8～
15g/100mL
；所述的表面活性剂选自阴离子表面活性剂
、
非离子表面活性剂
、
阳离子表面活性剂
、
两
性表面活性剂中的至少一种，优选选自十二烷基苯磺酸钠
、
聚山梨酯
、
脂肪酸山梨坦
、
聚乙二醇
、
季铵化合物
、
十二烷基氨基丙酸钠中的至少一种；和
/
或，以溶聚丁苯橡胶为
100g
来计，所述表面活性剂的加入量为1～
10
滴，优选为3～8滴；所述过氧化氢溶液的滴加速度为1～
10mL/min
，优选为4～
8mL/min
；和
/
或，所述加热反应温度为
25
～
55℃
，优选为
35
～
45℃
；和
/
或，所述加热反应时间为1～
4h
，优选为2～
4h
；所述的碳酸盐选自碳酸锂
、
碳酸铵
、
碳酸钠
、
碳酸钾
、
碱式碳酸盐中的至少一种，优选选自碳酸铵
、
碳酸钠
、
碳酸钾中的至少一种；和
/
或，所述碳酸盐溶液的浓度为2～
15g/100mL
，优选为4～
10g/100mL
；和
/
或，所述碳酸盐与甲酸的摩尔比为
0.1
～5：1，优选为
0.5
～4：1；和
/
或，所述的加入碳酸盐溶液处理温度为
25
～
60℃
，优选为
30
～
50℃。4.
如权利要求1所述的高性能环氧化溶聚丁苯橡胶复合材料，其特征在于：所述环氧化溶聚丁苯橡胶为将丁苯橡胶
、
相转移催化剂加入到溶剂中制成胶液
A
，在胶液
A
中滴加过氧化氢；或将橡胶加入到溶剂中制成胶液
B
后加入相转移催化剂，在胶液
B
中滴加过氧化氢；或把相转移催化剂
、
过氧化氢混合后滴加入胶液
B
中；加热反应得到产物；将得到的产物去除未反应的过氧化氢，干燥后制备得到；优选地，去除未反应的过氧化氢前，将产物离心分离相转移催化剂；所述溶剂为氯仿
、
三氯乙烯
、
二苯醚
、
二氯甲烷
、
二氯乙烷
、
苯
、
甲苯
、
四氯化碳
、
戊烷
、
己烷
、
环己烷
、
庚烷中的至少一种；和
/
或，所述相转移催化剂为聚醚
、
环状冠醚
、
鎓盐
、
杂多酸盐催化剂中的至少一种；所述鎓盐催化剂为季铵盐
、
季磷盐
、
锍盐中的至少一种；所述季铵盐的结构式为：其中
R1
～
R4
为烃基；优选为
C1
～
C30
的烃基；
R1
～
R4
可以相同或不相同；
X
为卤素负离子或酸根，优选为
F
‑
、Cl
‑
、Br
‑
、I
‑
、HSO4
‑
、RCOO
‑
中的一种；所述季铵盐优选为甲基三辛基氯化铵
、
苄基三甲基氯化铵
、
苄基三乙基氯化铵
、
四丁基氯化铵
、
四正辛基溴化铵
、
四丁基硫酸氢铵
、
三辛基甲基氯化铵
、
十二烷基三甲基氯化铵
、
十四烷基三甲基氯化铵
、
十四烷基三甲基溴化铵
、
氯化十六烷基吡啶
、
溴化十六烷基吡啶
、
十四烷基氯化吡啶
、
十二烷基氯化吡啶
、
十六烷基三甲基氯化铵
、
十六烷基三甲基溴化铵
、
十八烷基三甲基溴化铵
、
二十八烷基二甲基氯化铵
、
二十八烷基二甲基溴化铵
、
二十八烷基二甲基硝酸铵
、
二十八烷基二甲基硫酸氢铵
、
二十六烷基二甲基氯化铵
、
二十六烷基二甲基溴化铵
、
二十六烷基二甲基硝酸铵中的至少一种；所述季磷盐优选为乙基三苯基溴化磷
、
丁基三苯基溴化磷中的至少一种；所述杂多酸盐催化剂由包括季铵盐阳离子
、
杂多金属氧酸盐阴离子的结构组成；所述季铵盐阳离子为所述季铵盐的阳离子；
所述杂多金属氧酸盐阴离子的结构通式为
[X
a
M
b
O
c
]
n
‑
；其中
X
为
P、Si、Fe、Ce、As
中的一种；
M
为配位原子
W、Mo、Cr、Mg、Fe、Ni、Co、V、Nb、Ta
中的一种或两种；
n
为1～
12
的整数；
c
为1～
60
中的整数；优选为
12
，
16
，
20
，
24
，
32
或
40
；杂多金属氧酸盐阴离子为
Keggin
型杂多金属氧酸盐阴离子
、Dawson
型杂多金属氧酸盐阴离子
、Anderson
型杂多金属氧酸盐阴离子
、Wangh
型杂多金属氧酸盐阴离子
、Silver
型杂多金属氧酸盐阴离子中的一种；所述
Keggin
型杂多金属氧酸盐阴离子优选
a
为1，
b
为
12
的四面体结构；更优选为
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玲，吴奇斐，张立群，刘士林，李晓琳，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：