专利名称：一种补强型隔离剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种隔离剂的制备方法，具体是一种适用于粉末橡胶生产的具有一定补强功能的隔离剂的制备方法。
背景技术：
橡胶的补强一般有炭黑补强和白炭黑补强两种主流技术，前者已经非常成熟，后者是近几年的热门研究方向。白炭黑补强硫化胶的定伸应力、压缩永久变形、生热性能、磨耗性能和加工性能等均不及炭黑补强硫化胶，原因是白炭黑表面极性和亲水性较强，与烃类橡胶的相容性不如炭黑好。为提高胶料和填料间的界面作用，常采用各种界面活性剂，如硅烷偶联剂、碳酸酯类、多元醇/胺等进行改性，上述方法改性的白炭黑补强硫化胶物理性能和动态力学性能均有不同程度的改善，但与炭黑补强效果相比仍有差距且均不适用于粉末橡胶领域。白炭黑曾被用于粉末橡胶生产的隔离剂，由于其起到的仅仅是隔离作用，不但没有提升橡胶的力学性能，反而使之变差，本专利采用有机硅氧烷为改性剂之制备一种具有补强功能的隔离剂，用于粉末橡胶的生产，弥补了白炭黑与烃类橡胶的相容性不好的不足，同时利用该功能化隔离剂实现了粉末橡胶流动性和高强度的同现性。CN200410046023.2，粉末橡胶的制造方法是采用硬脂酸盐类物质为隔离剂的凝聚法成粉技术。CN97110144.2，一种高分子包覆剂的制备方法及其应用是按苯乙烯和顺丁烯二酸酐在过氧化苯甲酰引发下的聚合产物经皂化制得，可用于制备粉末橡胶。专利中所述的隔离剂或包覆剂仅具有防粘作用，对橡胶基质没有补强作用。
发明内容
本发明的目的是制备一种对橡胶具有补强性的隔离剂，采用该补强型隔离剂制备粉末橡胶，能够在橡胶体 系内形成-O-S1-键和橡胶分析互传的空间网络结构，从而对基质橡胶起到补强作用。本发明所述的补强型隔离剂的制备方法包括如下步骤:以不饱和脂肪酸酐为100重量份计，向100份不饱和脂肪酸酐中加入含有不饱和键的有机硅氧烷单体20 200份，充分搅拌混合均匀，加入5 35份分子量调节剂，再加入0.1 0.5份引发剂，在5 120°C和搅拌条件下进行聚合反应I 3h，向生成的混合物中加入80 120份质量浓度为5% 15%的碱水溶液使其皂化，从而制得隔离剂待用；以橡胶干胶重量份计，向胶乳100份中加入上述隔离剂5 15份，加入凝聚剂20 40份，在O 95°C温度和搅拌条件下进行凝聚成粉，经脱水干燥得补强型粉末橡胶产
品O本发明所述的不饱和脂肪酸酐是碳链有3 18个碳原子的不饱和脂肪酸酐，具体是丙烯酸酐、异丁烯酸酐、单烯己酸酐、单烯十二酸酐、单烯十八酸酐、双烯十八酸酐、三烯十八酸酐等不同碳链长度和结构的具有一定不饱和度的烯酸酐，优选单烯十八酸酐。
含有不饱和键的有机硅氧烷单体其结构式为:
权利要求
1.一种补强型隔离剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤:以不饱和脂肪酸酐为100质量份计，向100份不饱和脂肪酸酐中加入含有不饱和键的有机硅氧烷单体20 200份，充分搅拌混合均匀，加入5 35份分子量调节剂，再加入0.1 0.5份引发剂，在5 120°C和搅拌条件下进行聚合反应I 3h，向生成的混合物中加入80 120份的质量浓度为5%w 15%w的碱水溶液使其皂化,从而制得隔离剂待用。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的不饱和脂肪酸酐是碳链有3 18个碳原子的不饱和脂肪酸酐。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的不饱和脂肪酸酐选自丙烯酸酐、异丁烯酸酐、单烯己酸酐、单烯十二酸酐、单烯十八酸酐、双烯十八酸酐、三烯十八酸酐。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的含有不饱和键的有机硅氧烷单体选自是乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二乙氧基-乙基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基二戍氧基_己基娃烧、异丙基二正丁氧基乙基娃烧。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的分子量调节剂为十二碳硫醇、二烷基二硫代黄原酸酯、四烷基二硫代黄原酰胺、氯仿类物质、二硫代异氰酸酯。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的引发剂为过氧化二苯甲酰，过氧化氢异丙苯、过氧化氢二异丙苯、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的碱水溶液为NaOH、KOH、氨水溶液。
8.一种采用如权利要求1所述方法制得的补强型隔离剂在丁苯胶乳、丁腈胶乳、天然胶乳或丁二烯胶乳凝聚过程中的应用，用于制备补强型粉末橡胶。
全文摘要
一种补强型隔离剂的制备方法，通过化学反应将有机硅氧烷键合到隔离剂分子上，从而制备具有较高拉伸强度的粉末橡胶产品。具体来说，以不饱和脂肪酸酐为100质量份计，向100份不饱和脂肪酸酐中加入含有不饱和键的有机硅氧烷单体20～200份，充分搅拌混合均匀，加入5～35份分子量调节剂，再加入0.1～0.5份作引发剂，在5～120℃和搅拌条件下进行聚合反应1～3h，向生成的混合物中加入80～120份碱水溶液使其皂化，从而制得补强型隔离剂；采用该补强型隔离剂制备的粉末橡胶在加工时通过热和酸的作用使有机硅氧烷水解，能够在橡胶体系内形成-O-Si-键和橡胶分析互传的空间网络结构，从而对基质橡胶起到补强作用。
文档编号C08F220/08GK103159892SQ20111042096
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者艾纯金, 于奎, 郑聚成, 龚光碧, 李树毅, 朱晶, 梁滔, 康安福, 李晶, 任重, 刘超伟, 高阳光, 徐典宏, 魏绪玲, 赵旭涛, 丛日新, 董万卓, 李自夏, 吴宇, 郑红兵 申请人:中国石油天然气股份有限公司