一种酯化多聚物橡胶材料的制备方法与流程

文档序号:11766839阅读:308来源:国知局

本发明属于材料领域,具体涉及一种酯化多聚物橡胶材料的制备方法。



背景技术:

天然橡胶具有优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性,并且,经过适当处理后还具有耐油、耐酸、耐碱、耐热、耐寒、耐压、耐磨等宝贵性质,所以,具有广泛用途。例如日常生活中使用的雨鞋、暖水袋、松紧带;医疗卫生行业所用的外科医生手套、输血管、避孕套;工业上使用的传送带、运输带、耐酸和耐碱手套;农业上使用的排灌胶管、氨水袋;气象测量用的探空气球;科学试验用的密封、防震设备;国防上使用的飞机、坦克、大炮、防毒面具;甚至连火箭、人造地球卫星和宇宙飞船等高精尖科学技术产品都离不开天然橡胶;交通运输上使用的各种轮胎;为了提高橡胶的综合性能,往往在其中添加多种无机填料,然后无机填料与橡胶的相容性不好,容易造成团聚,降低成品的稳定性。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种酯化多聚物橡胶材料的制备方法。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种酯化多聚物橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取3-4重量份的二丙酮醇,在60-70℃下保温搅拌10-20分钟,加入1.6-2重量份的棕榈酸钙,继续保温搅拌20-30分钟,加入0.6-1重量份的钼酸铵,搅拌至常温,得醇分散液;

(2)取1-2重量份的双癸基二甲基溴化铵,加入到其重量6-10倍的去离子水中,搅拌均匀,加入3-5重量份的甲基丙烯酸,与上述醇分散液混合,升高温度为86-90℃,保温搅拌40-50分钟,得酯化分散液;

(3)取2-3重量份的硬脂酸铝,加入到其重量10-12倍的二甲基甲酰胺中,搅拌均匀;

(4)取上述酯化分散液,与2-3重量份的棕榈酸异丙酯混合,搅拌均匀,滴加10-14重量份的、浓度为10-12%的甲醛溶液,滴加完毕后加入1-2重量份的乙二胺四乙酸二钠锌,升高温度为60-67℃,保温搅拌30-40分钟,得改性酯化分散液;

(5)取20-25重量份的天然橡胶粉,与1-2重量份的聚丙烯酰胺混合,搅拌均匀,加入到上述硬脂酸铝的二甲基甲酰胺溶液中,搅拌均匀,得橡胶酰胺溶液;

(6)取改性酯化分散液,加入到上述橡胶酰胺溶液中,搅拌均匀,升高温度为70-80℃,加入0.5-1重量份的甲基硫醇锡,保温搅拌30-40分钟,过滤,将沉淀用二甲基甲酰胺、去离子水依次洗涤,真空40-50℃下干燥1-2小时,得低聚物橡胶粉;

(7)取上述低聚物橡胶粉,与100-120重量份的天然橡胶、2-3重量份的防老剂aw、2-4重量份的季戊四醇混合,送入密炼机中,密炼30-40s,密炼温度为60-100℃,加入8-11重量份的环氧大豆油,混炼6-8分钟,排胶,冷却至20-30℃,投入开炼机内,加入1-2重量份的促进剂mbs、0.9-1重量份的硫磺,薄通3-5遍,即得所述酯化多聚物橡胶材料。

本发明的优点:

本发明以甲基丙烯酸、二丙酮醇为原料,混合酯化,然后通过甲醛处理,以橡胶的酰胺溶液为溶液,甲基硫醇锡为缩合剂,得到聚物橡胶粉;本发明的聚物橡胶粉有效的改善了各原料间的相容性,加入的硬脂酸铝、乙二胺四乙酸二钠锌等进一步提高了成品的稳定性强度,具有很好的耐热性能。

具体实施方式

实施例1

一种酯化多聚物橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取3重量份的二丙酮醇,在70℃下保温搅拌10分钟,加入2重量份的棕榈酸钙,继续保温搅拌20分钟,加入0.6重量份的钼酸铵,搅拌至常温,得醇分散液;

(2)取1重量份的双癸基二甲基溴化铵,加入到其重量6倍的去离子水中,搅拌均匀,加入5重量份的甲基丙烯酸,与上述醇分散液混合,升高温度为86℃,保温搅拌40分钟,得酯化分散液;

(3)取2重量份的硬脂酸铝,加入到其重量12倍的二甲基甲酰胺中,搅拌均匀;

(4)取上述酯化分散液,与3重量份的棕榈酸异丙酯混合,搅拌均匀,滴加14重量份的、浓度为12%的甲醛溶液,滴加完毕后加入2重量份的乙二胺四乙酸二钠锌,升高温度为67℃,保温搅拌40分钟,得改性酯化分散液;

(5)取25重量份的天然橡胶粉,与2重量份的聚丙烯酰胺混合,搅拌均匀,加入到上述硬脂酸铝的二甲基甲酰胺溶液中,搅拌均匀,得橡胶酰胺溶液;

(6)取改性酯化分散液,加入到上述橡胶酰胺溶液中,搅拌均匀,升高温度为80℃,加入1重量份的甲基硫醇锡,保温搅拌40分钟,过滤,将沉淀用二甲基甲酰胺、去离子水依次洗涤,真空50℃下干燥2小时,得低聚物橡胶粉;

(7)取上述低聚物橡胶粉,与120重量份的天然橡胶、2-3重量份的防老剂aw、4重量份的季戊四醇混合,送入密炼机中,密炼40s,密炼温度为100℃,加入11重量份的环氧大豆油,混炼8分钟,排胶,冷却至30℃,投入开炼机内,加入2重量份的促进剂mbs、1重量份的硫磺,薄通3遍,即得所述酯化多聚物橡胶材料。

实施例2

一种酯化多聚物橡胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取4重量份的二丙酮醇,在70℃下保温搅拌20分钟,加入2重量份的棕榈酸钙,继续保温搅拌30分钟,加入1重量份的钼酸铵,搅拌至常温,得醇分散液;

(2)取2重量份的双癸基二甲基溴化铵,加入到其重量10倍的去离子水中,搅拌均匀,加入5重量份的甲基丙烯酸,与上述醇分散液混合,升高温度为90℃,保温搅拌50分钟,得酯化分散液;

(3)取3重量份的硬脂酸铝,加入到其重量12倍的二甲基甲酰胺中,搅拌均匀;

(4)取上述酯化分散液,与3重量份的棕榈酸异丙酯混合,搅拌均匀,滴加14重量份的、浓度为12%的甲醛溶液,滴加完毕后加入2重量份的乙二胺四乙酸二钠锌,升高温度为67℃,保温搅拌40分钟,得改性酯化分散液;

(5)取25重量份的天然橡胶粉,与2重量份的聚丙烯酰胺混合,搅拌均匀,加入到上述硬脂酸铝的二甲基甲酰胺溶液中,搅拌均匀,得橡胶酰胺溶液;

(6)取改性酯化分散液,加入到上述橡胶酰胺溶液中,搅拌均匀,升高温度为80℃,加入1重量份的甲基硫醇锡,保温搅拌40分钟,过滤,将沉淀用二甲基甲酰胺、去离子水依次洗涤,真空50℃下干燥2小时,得低聚物橡胶粉;

(7)取上述低聚物橡胶粉,与120重量份的天然橡胶、3重量份的防老剂aw、4重量份的季戊四醇混合,送入密炼机中,密炼40s,密炼温度为60-100℃,加入11重量份的环氧大豆油,混炼8分钟,排胶,冷却至30℃,投入开炼机内,加入2重量份的促进剂mbs、1重量份的硫磺,薄通5遍,即得所述酯化多聚物橡胶材料。

性能测试:

本发明的酯化多聚物橡胶材料:

硬度(邵a)为87-90、阿克隆磨耗cm3/1.61km为0.006-0.0073;

传统天然橡胶材料:

硬度(邵a)为70-74、阿克隆磨耗cm3/1.61km为0.008-0.010;

可以看出,本发明的酯化多聚物橡胶材料具有更高的硬度和耐磨性能,综合性能优越。

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