专利名称：一种n-SiOx改性天然乳胶母液及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种n-SiOx (x=l. 2-1. 6)改性天然乳胶母液及其制备方法，属于天然高分子材料技术领域。
背景技术：
利用微米、纳米级无机材料提高合成胶乳及其制品的性能已有多年成功的研究和实践，但将同样的思路和技术应用于天然乳胶体系的研究并未完全深入，其机理尚未彻底探明，工业化的制品、工艺及专用设备也没有能够成功实现。目前的技术，使用低含量纳米粒子直接添加的方法，成本高效率低，且易造成乳胶分子链断裂而使制品性能大幅下降；使用高含量纳米粒子直接添加的方法，不仅成本高而且无法解决n-SiOx高吸水性及其硬团聚失效倾向，导致制品存在大量结构缺陷而影响正常使用。制备n-SiOx改性天然乳胶母液是一个具有工业化优势的解决方法，但高浓度母液的制备，在处理n-SiOx高吸水特性和与乳胶分子链需增水结合的技术问题，以及解决n-SiOx硬团聚失效倾向上，是一个尚未解决的难题。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供了一种n-SiOx改性天然乳胶母液，该母液含有重量百分比5 38%的n-SiOx粒子、重量百分比5 60%的表面处理剂和重量百分比 2 90%的天然乳胶配方乳液。本发明另一目的是提供n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，将表面处理剂和 n-Si0x
粒子混合，采用强剪切和超声波对混合物料进行表面修饰，修饰后n-SiOx粒子与天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理，同时进行超声波处理，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。其中天然乳胶配方乳液由天然乳胶及乳胶工业常规使用的硫化剂、稳定剂、助硫化剂等按常规比例和方法配制而成。本发明方法具体操作如下
将重量百分比5 38%的n-SiOx粒子和重量百分比5 60%的表面处理剂混合，强剪切下经800 1600w超声波持续处理500 3200秒，强剪切线速度为8. 5 46. 5m/s，得到修饰后n-SiOx粒子，将修饰后的n-SiOx粒子与重量百分比2 90%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行强剪切处理，剪切线速度为8. 5 28. 5m/s,同时通过800 1600w超声波处理30 1500秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。本发明中所述表面处理剂为多羟基化合物，选用对顺式聚异戊二烯分子链有良好亲和性同时含有羟基的有机化合物如二乙二醇、已二醇等作为表面处理剂，以保证n-SiOx 能得到充分的表面处理，同时具有优良的亲水亲油性。本发明中所述多羟基化合物为化学纯及以上等级的二乙二醇、一缩二乙二醇、低聚二乙二醇、已二醇、低聚已二醇、丙三醇中一种或几种任意比例的混合物。
本发明相对于现有技术的优点
本发明方法能够制得含5 38%重量百分比n-SiOx粒子的n-SiOx改性天然乳胶母液， 该母液主要用于制备n-SiOx改性天然乳胶制品，能得到机械性能明显提高的制品，抗剪切能力增强，且本发明方法操作简单，设备使用维护容易，运行稳定，生产成本较低，所制母液稳定，保存期较长；与原工艺衔接顺畅，利于生产的组织和实施。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明范围不局限于所述内容。实施例1 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比5%的n-SiOx粒子、重量百分比45%的天然乳胶配方乳液和重量百分比50%的表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
将重量百分比5%的市售n-SiOx粒子和重量百分比50%的二乙二醇混合，强剪切(线速度8. 5m/s)下经800w超声波持续处理500秒得到表面充分处理的n_Si0x粒子；将修饰后的Ii-SiOx粒子与重量百分比45%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理(线速度8. 5m/s)，同时通过800w超声波处理30秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例2 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比15%的n-SiOx粒子、重量百分比35%的天然乳胶配方乳液、重量百分比50%的表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
将重量百分比15%的市售Ii-SiOx粒子和重量百分比50%的低聚二乙二醇混合，强剪切(线速度46. 5m/s)下经1600w超声波持续处理3200秒，得到表面充分处理的n_Si0x粒子；将修饰后的n-Si0x粒子与重量百分比35%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理(线速度28. 5m/s)，同时通过和1600w超声波处理1500秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例3 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比30%的n-SiOx粒子、重量百分比10%的天然乳胶配方乳液、重量百分比60%的表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
用重量百分比30%的市售Ii-SiOx粒子和重量百分比60%的一缩二乙二醇混合，强剪切 (线速度42. 5m/s)下经1500w超声波持续处理3000秒，得到表面充分处理的n_Si0x粉体； 将处理好的n-Si0x粉体与重量百分比10%的天然乳胶配方乳液经混合均勻后进行剪切处理(线速度24. 5m/s)，再通过1500w超声波处理1200秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例4 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比5%的n-SiOx粒子、重量百分比90%天然乳胶配方乳液、重量百分比5%表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
将重量百分比5%的市售Ii-SiOx粒子和重量百分比5%的已二醇混合，强剪切(线速度 36. 5m/s)下经800w超声波持续处理观00秒，得到表面充分处理的n_Si0x粉体；将处理好的Ii-SiOx粉体与重量百分比90%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理(线速度 12. 5m/s)，再通过1600w超声波处理1100秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例5 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比12%的n-SiOx粒子、重量百分比55%的天然乳胶配方乳液、重量百分比33%的表面处理剂。
本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
用重量百分比12%的市售Ii-SiOx粒子和重量百分比33%的低聚已二醇混合，强剪切 (线速度35. 5m/s)下经IOOOw超声波持续处理2200秒，得到表面充分处理的n_SiOx粉体； 将处理好的n-SiOx粉体与重量百分比55%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理 (线速度18. 5m/s)，再通过850w超声波处理1350秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例6 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比38%的n-SiOx粒子、重量百分比1的天然乳胶配方乳液、重量百分比60%的表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
用重量百分比38%的市售Ii-SiOx粒子和重量百分比60%的丙三醇混合，强剪切(线速度40. 5m/s)下经1600w超声波持续处理观00秒得到表面充分处理的n_Si0x粉体；将处理好的n-Si0x粉体与重量百分比m的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理(线速度 22. 5m/s)，再通过1600w超声波处理1400秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例7 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比5. 5%的n-SiOx粒子、重量百分比64. 5%的天然乳胶配方乳液、重量百分比30%表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
用重量百分比5. 5%的市售Ii-SiOx粒子和表面处理剂(重量百分比的20% —缩二乙二醇与重量百分比的10%丙三醇混合液)混合，强剪切(线速度41. 5m/s)下经SOOw超声波持续处理3200秒，得到表面充分处理的Ii-SiOx粉体；将处理好的Ii-SiOx粉体与重量百分比 64. 5%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理(线速度24. 5m/s)，再通过1600w超声波处理1500秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。实施例8 本n-SiOx改性天然乳胶母液，包含重量百分比6. 5%的n-SiOx粒子、重量百分比的61%天然乳胶配方乳液、重量百分比32. 5%的表面处理剂。本n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，具体操作如下
用重量百分比6. 5%的市售Ii-SiOx粒子和表面处理剂(重量百分比5. 5%的低聚已二醇、 重量百分比的17%—缩二乙二醇和重量百分比10%的丙三醇的混合液)，强剪切(线速度 38. 5m/s)下经1600w超声波持续处理3000秒，得到表面充分处理的n_Si0x粉体；将处理好的Ii-SiOx粉体与重量百分比61%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理(线速度 20. 5m/s)，再通过800w超声波处理1350秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。
权利要求
1.一种n-SiOx改性天然乳胶母液，其特征是n-Si0x改性天然乳胶母液含有重量百分比5 38%的n-SiOx粒子、重量百分比5 60%的表面处理剂和重量百分比2 90%的天然乳胶配方乳液。
2.权利要求1所述n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，其特征是将表面处理剂和 n-SiOx粒子混合，采用强剪切和超声波对混合物料进行表面修饰，修饰后n-SiOx粒子与天然乳胶配方乳液混合均勻后进行剪切处理，同时进行超声波处理，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。
3.根据权利要求2所述的n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，其特征是将重量百分比5 38%的n-SiOx粒子和重量百分比5 60%的表面处理剂混合，强剪切下经800 1600w超声波持续处理500 3200秒，强剪切线速度为8. 5 46. 5m/s，得到修饰后n_Si0x 粒子，将修饰后的n-SiOx粒子与重量百分比2 90%的天然乳胶配方乳液混合均勻后进行强剪切处理，剪切线速度为8. 5 28. 5m/s,同时通过800 1600w超声波处理30 1500 秒，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。
4.根据权利要求2或3所述的n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，其特征是表面处理剂为多羟基化合物。
5.根据权利要求4所述的n-SiOx改性天然乳胶母液的制备方法，其特征是多羟基化合物为二乙二醇、一缩二乙二醇、低聚二乙二醇、已二醇、低聚已二醇、丙三醇中一种或几种的混合物。
全文摘要
本发明公开了一种n-SiOx改性天然乳胶母液及其制备方法，该方法将表面处理剂和市售n-SiOx粒子混合，采用强剪切和超声波对混合物料进行表面修饰，修饰后n-SiOx粒子与天然乳胶配方乳液混合均匀后进行剪切处理，同时进行超声波处理，制得n-SiOx改性天然乳胶母液。该母液能明显提高制品机械性，且制备方法简单易操作，设备使用维护较容易，运行稳定；所制备的母液性能稳定，保存期较长；该工艺与原工艺衔接顺畅。
文档编号C08L7/02GK102516613SQ20111043363
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者刘东辉, 李星, 杨波 申请人:昆明理工大学