一种含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料及其制备方法和应用技术

技术编号:41700961 阅读:16 留言:0更新日期:2024-06-19 12:34
本申请公开了一种含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料及其制备方法和应用,涉及橡胶材料技术领域,该方法包括:使生胶、炭黑、含硫酰肼、活化剂、微晶蜡和防老剂依次加入密炼机中进行一次混炼后,获得混合物;使所述混合物和硫化包加入所述密炼机中进行二次混炼后,获得混炼胶;使所述混炼胶于开炼机中进行三次混炼、模压后,获得含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料。本申请实施例提供的制备方法,一方面,含硫酰肼中的酰肼基团与炭黑表面含氧基团反应作用;另一方面,含硫酰肼中多硫键或巯基与橡胶基体发生反应,因此能够改性炭黑填充的二烯烃橡胶复合材料,改善炭黑的分散状态,提高炭黑‑橡胶的界面结合,从而提高炭黑/橡胶复合材料的准静态力学性能,显著地降低滚动阻力和动态疲劳生热,提升动态疲劳性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及橡胶材料,尤其涉及一种含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、炭黑为橡胶制品的一种主要补强剂,可以大幅提高橡胶材料的力学强度、耐磨性、模量等性能。橡胶与炭黑的界面作用以及炭黑在橡胶基体中的分散状态是影响橡胶复合材料综合性能的关键。强界面作用和均匀炭黑分散,有利于提高橡胶复合材料准静态力学性能,降低滞后生热,提高抗疲劳性。

2、目前,提高橡胶与炭黑界面作用的方法主要包括以下三种方法:1)对橡胶进行化学接枝改性,在分子链中引入与炭黑具有相互作用的基团;2)对炭黑进行表面修饰,在炭黑表面接枝或包覆能与橡胶发生化学接枝偶联的基团;3)在橡胶和炭黑原位混炼过程中加入改性剂,基于改性剂分别与炭黑和橡胶的作用实现界面偶联。其中,在混炼过程中原位加入改性剂是最简单、易工业化的方法,酰肼化合物是最常用的一类改性剂。

3、然而,采用酰肼改性主要是针对天然橡胶或异戊橡胶,其改性原理为酰肼基团与天然橡胶/异戊橡胶自身或混炼过程中产生的链末端醛基反应,进一步通过与氧化锌产生金属螯合物并与炭黑作用,同时酰肼可直接与炭黑表面活本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述含硫酰肼的化学式为:

3.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述使生胶、炭黑、含硫酰肼、活化剂、微晶蜡和防老剂依次加入密炼机中进行一次混炼时,所述生胶为100份、所述炭黑为30~60份、所述含硫酰肼为0.1~2份。

4.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述生胶为天然胶、异戊橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶中的一种或几种。

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【技术特征摘要】

1.一种含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述含硫酰肼的化学式为:

3.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述使生胶、炭黑、含硫酰肼、活化剂、微晶蜡和防老剂依次加入密炼机中进行一次混炼时,所述生胶为100份、所述炭黑为30~60份、所述含硫酰肼为0.1~2份。

4.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述生胶为天然胶、异戊橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述活化剂为氧化锌和硬脂酸。

6.根据权利要求1所述的含硫酰肼改性炭黑/...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐征海汪冬郭宝春张立群
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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