一种利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法技术

技术编号:9614110 阅读:124 留言:0更新日期:2014-01-29 23:56
本发明专利技术涉及一种利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,具体是在去离子水中加入碳酸钙、适量的偶联剂、阴离子表面活性剂、乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶,采用搅拌超声分散,制备碳酸钙乳液分散体;同时采用适量的非离子表面活性剂对乳状天然橡胶进行稳定,然后将碳酸钙乳液分散体均匀地混合到乳状天然橡胶中,滴加引发交联剂,得到胶乳状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合材料;将该复合材料进一步通过凝固、压片、洗涤、干燥等标准中国橡胶常规加工工艺,得到干胶状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合材料;采用本发明专利技术制备的碳酸钙-天然橡胶复合材料性能好。

Preparation method of natural rubber composite material modified by methacrylic acid hydroxyethyl rubber grafted nano calcium carbonate

The present invention relates to the use of hydroxyethyl methacrylate grafted rubber modified nanometer calcium carbonate preparation method of reinforced natural rubber composites, in particular in the addition of calcium carbonate, the amount of coupling agent, anionic surfactant and emulsion polyhydroxyethylmethacrylate rubber deionized water by stirring ultrasonic dispersion, preparation of calcium carbonate emulsion at the same time using non-ionic dispersion; appropriate surfactant stabilized emulsion of natural rubber, and calcium carbonate emulsion dispersion uniformly mixed into natural rubber emulsion, adding cross-linking agent, obtained hydroxyethyl methacrylate grafted latex rubber state calcium carbonate modified natural rubber composite material; the composite material further through solidification, pressing, washing and drying standard China rubber conventional processing technology, get the methacrylic acid dry gel state The calcium carbonate natural rubber composite material is grafted and modified by hydroxyl ethyl rubber, and the calcium carbonate natural rubber composite material prepared by the invention has good performance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天然橡胶复合材料的制备方法,特别涉及一种甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,属于橡胶材料生产

技术介绍
天然橡胶(NR)是一种重要的高分子材料,既是一种传统材料,又是当代高新技术材料的重要组成部分,在汽车工业等国民经济支柱产业和电子信息、生物技术、航空航天等高新
中扮演着不可替代的重要角色。众所周知,绝大多数橡胶若不经补强,则其综合性能无法达到应用目的。为了提高橡胶的拉伸强度,撕裂强度和耐磨耗性等性能,改善加工工艺,降低成本,通常会在橡胶中加入增强剂。纳米碳酸钙(CaCO3)是一种十分重要的功能性无机填料,被广泛应用于塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域。日本早在20世纪50年代就在橡胶工业中应用纳米CaCO3,根据不同的橡胶制品,可以部分和大部分替代炭黑和白炭黑。目前,纳米CaCO3/天然橡胶(NR)复合材料主要是通过以下几种方法制备:机械共混法,华南理工大学的贾德民[新型改性纳米碳酸钙对天然橡胶的补强作用,华南理工大学学报,2004,32 (3):94-96]等采用一种新型改性纳米CaCO3与天然橡胶通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:在去离子水中加入碳酸钙和适量的偶联剂及阴离子表面活性剂,搅拌超声分散,随后加入适量的乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶,继续采用搅拌超声分散,制备碳酸钙乳液分散体;同时采用适量的非离子表面活性剂对适量的对乳状天然橡胶进行稳定,然后在不断搅拌条件下将上述的碳酸钙乳液分散体均匀地混合到乳状天然橡胶中,同时在50~70℃水浴条件下滴加引发交联剂,得到胶乳状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙?天然橡胶复合材料;将该复合材料进一步通过凝固、压片、洗涤、干燥等标准中国橡胶常规加工工艺,得到干胶状态的甲基丙烯酸...

【技术特征摘要】
1.一种利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤: 在去离子水中加入碳酸钙和适量的偶联剂及阴离子表面活性剂,搅拌超声分散,随后加入适量的乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶,继续采用搅拌超声分散,制备碳酸钙乳液分散体;同时采用适量的非离子表面活性剂对适量的对乳状天然橡胶进行稳定,然后在不断搅拌条件下将上述的碳酸钙乳液分散体均匀地混合到乳状天然橡胶中,同时在5(T70°C水浴条件下滴加引发交联剂,得到胶乳状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合材料;将该复合材料进一步通过凝固、压片、洗涤、干燥等标准中国橡胶常规加工工艺,得到干胶状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合材料。2.根据权利要求1所述的利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,其特征在于:所述的碳酸钙、偶联剂、阴离子表面活性剂、以干胶计乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶、非离子表面活性剂、以干胶计的乳状天然橡胶、引发交联剂的份量(以重量份计,下同)为: 碳酸钙:10-60份;偶联剂:2~4份;阴离子表面活性剂:0.3^0.5份;以干胶计的乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶:5~40份;非离子表面活性剂:0.3^0.5份;以干胶计的乳状天然橡胶:100份;引发交联剂:广3份。3.一种利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤: (O改性碳酸钙乳液分散体的制备: 在碳酸钙中加入乙醇,边搅拌边超声分散,然后加入21份经乙醇水解的偶联剂和0.3^0.5份的阴离子表 面活性剂,在35°C~90°C温度条件下反应f 2小时,然后再加入乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶,在温度为70°C ~90°C条件下,同时边搅拌边超声分散下反应广2小时,制成了甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙乳液分散体; (2)胶乳状态的碳酸钙-天然橡胶复合材料的制备: 采用0.3^0.5份非离子表面活性剂对100份以干胶计总固体含量为60%的浓缩天然胶乳进行稳定,在不断搅拌条件下将上述的碳酸钙乳液分散体均匀地混合到稳定的浓缩天然胶乳中,然后再加入引发交联剂,在温度为70°C、0°C条件下,搅拌反应f 2小时,得到了胶乳状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合材料; (3)干胶状态的碳酸钙-天然橡胶复合材料的制备: 通过凝固、压片、洗涤、干燥,得到干胶状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合物,采用常规方式在炼胶机上对甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然橡胶复合物进行适当塑炼,然后依次加入引发交联剂、石蜡基油以及橡胶加工助剂,混炼均匀,制成碳酸钙-天然橡胶复合材料。4.一种利用甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性纳米碳酸钙增强天然橡胶复合材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤: (O改性碳酸钙乳液分散体的制备: 在碳酸钙中加入乙醇,边搅拌边超声分散,然后加入21份经乙醇水解的偶联剂和0.3^0.5份的阴离子表面活性剂,在35°C~90°C温度条件下反应f 2小时,然后再加入乳状甲基丙烯酸羟乙酯橡胶,在温度为70°C ~90°C条件下,同时边搅拌边超声分散下反应广2小时,制成了甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙乳液分散体; (2)干胶状态的碳酸钙-天然橡胶复合材料的制备: 将碳酸钙乳液分散体通过凝固、压片、洗涤、干燥,得到干胶状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙,然后将干胶状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙和干胶状态的天然橡胶采用常规方式在炼胶机上进行塑炼匀化,匀化均匀后依次加入引发交联剂、石蜡基油以及橡胶加工助剂,混炼均匀,制成干胶状态的甲基丙烯酸羟乙酯橡胶接枝改性碳酸钙-天然...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾宗强余和平华玉伟刘宏超王启方
申请(专利权)人:中国热带农业科学院农产品加工研究所中国热带农业科学院橡胶研究所
类型:发明
国别省市:

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