高乙烯基聚丁二烯充油橡胶及其制备方法技术

高乙烯基聚丁二烯充油橡胶及其制备方法，涉及到合成橡胶领域，由支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液和填充油采用湿法方式，充油后搅拌2～4h，再经凝聚干燥制得，充油量(重量比)为(33～45)g填充油：100g干胶，聚合单釜转化率≥80％，制得生胶的门尼粘度ML(1+4)100℃：30～50；硫化配方所得硫化胶的门尼粘度ML(1+4)100℃：50～80；拉伸强度(12～18)MPa；撕裂强度：(30～40)MPa；扯断伸长率为350％～500％。本发明专利技术用于轮胎胎面胶中，不但提高了轮胎抗湿滑性、耐磨性、老化性能，而且胎面胶的生热明显降低，同时具有良好的加工性能，加工时易与各种配合剂混合，缩短炼胶时间，降低能耗，提高生产能力。

【技术实现步骤摘要】

，属于高分子材料合成与制备
，涉及到合成橡胶领域，特别涉及到对在1，2-聚丁二烯分子主链上存在乙烯基侧基的钥系高乙烯基聚丁二烯橡胶进行充油制备的充油胶新胶种。
技术介绍
青岛科技大学与齐鲁分公司橡胶厂合作研究开发含有支链结构的新型高乙烯基聚丁二烯。通过在聚合体系中加入结构改性剂制备含有支化结构的高乙烯基聚丁二烯，而不产生过量的凝胶< O. 5% ;同时保持原有催化体系的催化活性，聚合产物的高乙烯基含量^ 75%的特点。通过对聚合物的支化改性，聚合反应胶液的动力粘度降低和 聚合物加工性能得到改善。在钥系高乙烯基聚丁二烯的基础上，调整配方提高其门尼粘度后加入适量的填充油可以改善橡胶的塑性，降低橡胶的黏度和混炼温度，节省轧炼时的动力消耗，降低硫化胶的硬度和成本，并且可以改善其他配合剂的分散和混合效果，提高橡胶产量。随着汽车工业的发展，轮胎技术发展重点关注两方面问题，一是REACH法规，二是轮胎用新标识。此胶种的性能符合目前国内外对乘用胎面低的滚动阻力(燃烧消耗)和优异的抗湿滑性能(行驶安全)越来越高的要求，通过1，2聚丁二烯的HVPB新品种用于轮胎胎面胶硫化配方的优化，开发出综合性能优异的轮胎胎面胶的配方，为该胶种的推广应用提供技术支持。制备的高乙烯基聚丁二烯充油胶具有抗湿滑性好、耐老化、低生热等优点，同时也能在镍系顺丁的生产线上工艺条件基本不变的前提下，实现钥系高乙烯基聚丁二烯充油橡胶的生产。经文献资料的查阅后，我们发现国内外并没有高等院校、科研院所进行高乙烯基聚丁二充油烯胶的研究报导出现。更无工业化生产。因而进行钥系充油高乙烯基聚丁二烯橡胶的研制开发有助于形成自主知识产权，促进橡胶新材料产业的自主创新能力，对传统材料产业的升级改造有好的推动作用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种抗湿滑和耐老化性能良好，同时生热低且具有良好加工性能，加工时易与各种配合剂混合的。本专利技术的技术方案为一种高乙烯基聚丁二烯充油橡胶，其特征在于由支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液和填充油采用湿法方式，充油后搅拌2 4h，再经凝聚干燥制得，充油量(重量比)为(33 45) g填充油IOOg干胶，制得生胶的门尼粘度ML (1+4) 100°C 30 50 ;硫化配方所得硫化胶的门尼粘度ML(l+4) IOO0C :50 80 ;拉伸强度(12 18)MPa ;撕裂强度(30 40) MPa ;扯断伸长率为350% 500%。所述的填充油选用环烷烃油、高芳烃油(DAE)或低稠环芳烃含量芳烃油(TDAE)中的一种。所述的支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液由单体丁二烯在C6溶剂中预热到60°C，再加入主催化剂和助催化剂，在聚合釜内反应3 5h，再经凝聚干燥后制得，所述的主催化剂为由磷酸三丁脂做 配体与MoC15反应制备的钥系催化剂；助催化剂为间甲酚与三异丁基铝反应制备的铝剂催化剂。所述的支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液胶液粘度(40°C下)为(2 6) X IO4HiPa.S，门尼粘度ML(1+4)100°C为90 150，I，2-结构含量彡70%，凝胶含量小于等于1%。优选的，所述的支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液中1，2_结构含量> 75%，凝胶含量 O. 3% O. 5%。该高乙烯基聚丁二烯充油橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下工艺步骤I、溶液聚合法制备支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液将单体丁二烯在C6溶剂中预热到60°C，再加入主催化剂、助催化剂及结构改性剂，在聚合釜内反应3 5h，再经凝聚干燥后制得，聚合单釜转化率> 80主催化剂为磷酸三丁脂做配体与MoCl5反应制备的钥系催化剂；助催化剂为用间甲酚与三异丁基铝反应制备的铝剂催化剂；2、采用湿法方式制备高乙烯基聚丁二烯充油橡胶胶液向支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液中填充环烷烃油、高芳烃油或低稠环芳烃含量芳烃油，充油后搅拌2 4h，制备出高乙烯基充油胶液；3、采用水析凝聚法，经挤压、脱水、干燥制得充油橡胶。该高乙烯基聚丁二烯充油橡胶用于制作轮胎胎面。可有效提高轮胎抗湿滑性、耐磨性、老化性能，还能使胎面胶的生热明显降低，同时具有良好的加工性能，缩短炼胶时间，降低能耗，提闻生广能力。该支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液，其特征在于胶液粘度(40°C下)为(2 6) X104mPa· S，门尼粘度ML(1+4)100°C为90 150，1，2-结构含量彡70%，凝胶含量小于等于1%。优选的，橡胶胶液中1，2-结构含量彡75%，凝胶含量O. 3% 0.5%。该支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液的制备方法，其特征在于将单体丁二烯和支化剂在C6溶剂中预热到60°C，加入主催化剂、助催化剂及结构改性剂，在聚合釜内反应3 5h，再经凝聚干燥后制得，聚合单釜转化率> 80% ;主催化剂为磷酸三丁脂做配体与MoCl5反应制备的钥系催化剂；助催化剂为用间甲酚与三异丁基铝反应制备的铝剂催化剂。所用支化剂和结构改性剂均为本行业通用产品。支化高乙烯基聚丁二烯橡胶(BHVPBR)采用钥系催化剂制备。关于钥系BHVPBR的制备，专利技术人之前申请的中国专利CN1884328A(申请人青岛科技大学)详细公开了具体的制备工艺和技术。本专利技术与彼专利技术唯一不同的是，助催化剂所用之配体有异。专利CN1884328A中公开的主催化剂配体N，N-联二吡啶、三苯基膦或四甲基二胺，而本专利技术中使用的配体是磷酸三丁脂。取代之前所用的配体主要是基于成本的考虑，使用量一致，对BHVPBR合成的意义不大，所以BHVPBR并非本专利技术之要义所在。本专利技术着重于BHVPBR开发新型高乙烯基聚丁二烯充油胶的应用上。支化高乙烯基聚丁二烯橡胶的物理机械性能和加工性能与ATRP(原子转移自由基聚合)和配位复合聚合参数以及支化高聚物中支链的性质、长度、分布、支化度等物料参数都有十分密切的联系。因此，支化改性的聚合物可以通过调节支化的程度和支链结构来改善聚合物的物理机械性能及加工性能。关于这一点的，在专利CN1884328A里有详尽论述，本专利技术将不在此赘述。该技术采用溶液聚合法，以丁二烯为单体，碳六油为溶剂，用含磷的化合物磷酸三丁脂做配体与MoCl5反应制备的催化剂为主催化剂，用间甲酚与三异丁基铝反应制备铝剂催化剂为助催化剂，在聚合体系中加入结构改性剂制备含有支化结构的高乙烯基聚丁二烯基础胶液。为达到合理调整胶种性能的目的，选用的支化高乙烯基聚丁二烯橡胶(BHVPBR)的特征在于聚合单釜转化率彡80% ;胶液粘度(40°C) :(2-6) X 104mPa. S ;门尼粘度ML(1+4) IOO0C 90 150 ;1，2结构含量> 70% ;凝胶含量不高于1% .对基础胶液进行充油，充油量100克胶充油33 43克，制得的生胶门尼粘度ML (1+4) 100°C:30 50 ;硫化配方所得硫化胶的门尼粘度ML (1+4) 100°C:50 80 ;拉伸强度12 18MPa ;撕裂强度30 40MPa ;扯断伸长率在350 500%之间。胶液粘度(40°C )(2 6) X104mPa. S ;1，2结构含量> 75% ;凝胶含量不高于1%。 制备高乙烯基聚丁二烯充油橡胶的基础胶液，是通过调整Al/Mo、Mo/Bd、反本文档来自技高网...

【技术保护点】
高乙烯基聚丁二烯充油橡胶，其特征在于：由支化高乙烯基聚丁二烯橡胶胶液和填充油采用湿法方式，充油后搅拌2～4h，再经凝聚干燥制得，充油量(重量比)为(33～45)g填充油：100g干胶，制得生胶的门尼粘度ML(1+4)100℃：30～50；硫化配方所得硫化胶的门尼粘度ML(1+4)100℃：50～80；拉伸强度(12～18)MPa；撕裂强度：(30～40)MPa；扯断伸长率为350％～500％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丛悦鑫，李迎，华静，徐玲，叶京风，艾学芹，纪洪水，孙艳玲，宋培军，徐璇，吴新平，綦建芝，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：