一种溶聚丁苯橡胶乳液的制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种溶聚丁苯橡胶乳液的制备方法，成功制备出可以稳定存在的溶聚 丁苯橡胶乳液。
【背景技术】：
[0002] 溶聚丁苯橡胶是丁二烯单体和苯乙烯单体在烷烃类溶剂中采用有机锂引发阴离 子聚合制得的无规共聚物。溶聚丁苯橡胶具有耐磨、耐寒、湿滑路面抓着力大、生热低、回 弹性高、收缩率低、灰分少、纯度高、色泽好以及硫化速度快等特点，广泛应用于轮胎、胶带、 胶管等领域。溶聚丁苯橡胶能够较好解决轮胎滚动阻力、抗湿滑性、耐磨性三者之间的最 佳平衡问题，已成为开发"绿色轮胎"最主要的研宄对象之一。工业生产中固体溶聚丁苯橡 胶通过机械共混方法和炭黑、白炭黑等配合剂共混时，混炼效果差，填料等配合剂分散不均 匀，从而阻碍了溶聚丁苯橡胶复合材料优异性能的发挥。然而，乳液共混法可以很好解决填 料等配合及分散性问题，该方法可以大幅度提高溶聚丁苯橡胶复合材料的性能。对溶聚丁 苯橡胶来讲，其实现与增强填料乳液共混的前提是需要将溶聚丁苯固体橡胶制备成橡胶乳 液。本发明不仅解决了溶聚丁苯橡胶乳液制备的问题，而且拓宽了溶聚丁苯橡胶应用领域。
【发明内容】
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[0003] 本发明的目的是提供一种制备溶聚丁苯橡胶乳液的方法，用该方法制备溶聚丁苯 橡胶乳液过程简单，容易控制，产品质量稳定。
[0004] 为实现发明目的，本发明采用如下技术方案：溶聚丁苯橡胶溶解，复合乳化剂制 备，乳化，有机溶剂回收，乳液浓缩，最后得到稳定的溶聚丁苯橡胶乳液产品。
[0005] 为实现发明目的，本发明采用如下技术方案：以溶聚丁苯橡胶乳液质量份数100 为基准，溶聚丁苯橡胶乳液中各组分的质量份数如下：
【主权项】
1. 一种溶聚丁苯橡胶乳液制备方法，其特征在于：以溶聚丁苯橡胶乳液的质量份数 100为基准，溶聚丁苯橡胶乳液中各组分的质量份数如下：
制备步骤：向装有搅拌、温度计、冷凝管的装置中加入溶聚丁苯橡胶和有机溶剂，控制 温度为30~70°C，搅拌转速为100~800rpm，溶解时间为2~10h，制备溶聚丁苯橡胶胶液； 向装有搅拌、温度计的装置中加入非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂，消泡剂，去离子水，控 制温度为30~80°C，搅拌转速为100~800rpm，搅拌时间为lOmin~60min，制备乳化剂水 溶液；将溶聚丁苯胶液与复合乳化剂水溶液混合加入高剪切乳化机中进行乳化，控制乳化 体系pH为8~12,乳化机转速为1000~lOOOOrpm，乳化时间为10~60min，将乳化好的 乳液在加热减压装置中对有机溶剂进行回收，减压蒸馏温度为50~90°C，减压蒸馏时间为 30~120min，最后将溶聚丁苯橡胶胶乳进行离心浓缩，离心机转速为500~2000rpm，离心 时间为5~30min，得到溶聚丁苯橡胶乳液。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：溶聚丁苯橡胶乳液粒径为35~300nm。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：有机溶剂为己烷或环己烷。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：阴离子型乳化剂为碳原子数为12~18的 羧酸钠，碳原子数为12~18的烷基磺酸钠，碳原子数为12~18的烷基硫酸钠；非离子型 乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚；消泡剂为甘油聚氧丙烯醚、聚氧丙烯聚氧 乙烯有规二醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯有规三醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
【专利摘要】本发明提供一种溶聚丁苯橡胶乳液的制备方法，属于材料技术领域。溶聚丁苯橡胶因其高耐磨、低生热、抗湿滑的性能得到广泛应用，溶聚丁苯橡胶为阴离子溶液聚合，不能直接生产出溶聚丁苯橡胶乳液，使其后期无法采用乳液复合加工来实现具有更高均匀分散效果和高性能的填料增强型橡胶纳米复合材料。本发明采用溶聚丁苯橡胶胶液与乳化剂充分乳化，经过有机溶剂回收、离心浓缩等手段得到溶聚丁苯橡胶乳液。本方法制备的溶聚丁苯橡胶乳液稳定性好，可与橡胶填料在乳液状态下复合，制备出填料分散均匀，性能优异的溶聚丁苯橡胶复合材料。本方法成本低、效率高、易于工业化，应用前景广阔。
【IPC分类】C08J3-07, C08L9-06
【公开号】CN104693455
【申请号】CN201510081174
【发明人】刘力, 许宗超, 李太颖, 温世鹏
【申请人】北京化工大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月15日