一种环氧化天然橡胶复合材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107501663A(43)申请公布日2017.12.22(21)申请号201710706733.0(22)申请日2017.08.17(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人魏雅聂仪晶周志平(51)Int.Cl.C08L15/00(2006.01)C08L33/02(2006.01)C08K5/14(2006.01)C08J3/24(2006.01)B29C35/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种环氧化天然橡胶复合材料及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种环氧化天然橡胶复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域；所述材料玻璃化转变温度提高以及动态粘弹性能可控；本发明首先在室温下，先把不同环氧化程度的环氧化天然橡胶在双辊开炼机上进行塑炼，然后采用机械混合法按质量配比将甲基丙烯酸锌和过氧化二异丙苯先后加入不同环氧化天然橡胶中，然后分别混炼，打三角包等至混炼均匀，再将胶料置于平板硫化机中进行硫化制备得到所述材料；采用该方法制备的环氧化天然橡胶复合材料的玻璃化转变温度以及不同温度下的动态粘弹性能具有可控性，应用于制备轮胎胎面胶，可以同时提高轮胎的抗湿滑性能和耐磨性能，减小滚动阻力，解决轮胎领域内的“魔鬼三角”问题。CN107501663ACN107501663A权利要求书1/1页1.一种环氧化天然橡胶复合材料，其特征在于，所述材料为玻璃化转变温度以及动态粘弹性能可控的环氧化天然橡胶复合材料。2.根据权利要求1所述的一种环氧化天然橡胶复合材料，其特征在于，所述材料包括橡胶基体100份，硫化剂过氧化二异丙苯2-5份，共硫化剂甲基丙烯酸锌0-40份。3.根据权利要求2所述的一种环氧化天然橡胶复合材料，其特征在于，所述橡胶基体为环氧化程度25%或40%的环氧化天然橡胶。4.一种环氧化天然橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行制备：在室温下将环氧化天然橡胶在双辊开炼机中塑炼3-5分钟，其次加入共硫化剂混炼；最后加入硫化剂均匀混合，得到物理混合的环氧化天然橡胶胶料；陈放一天后，将胶料置于平板硫化机中进行硫化，制备得到玻璃化转变温度以及动态粘弹性能可控的环氧化天然橡胶复合材料。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的环氧化天然橡胶的环氧化程度为25%或40%。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述环氧化天然橡胶、硫化剂、共硫化剂的用量按照质量比例为100份、2-5份、0-40份。7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的硫化剂为过氧化物中的一种，优选的为过氧化二异丙苯。8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的共硫化剂为丙烯酸锌盐类，优选的为甲基丙烯酸锌。9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的硫化剂或共硫化剂的加入方式为一次性加入或分批加入。10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述硫化的条件为在温度155℃，压力15MPa下进行硫化，模压时间30-45分钟。2CN107501663A说明书1/6页一种环氧化天然橡胶复合材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种环氧化天然橡胶复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域。背景技术[0002]目前绿色轮胎受到各国政府及产业界的高度重视，所谓绿色轮胎即可实现低滚动阻力（减小能耗）、高抗湿滑性能（提高行驶安全性）及高耐磨性（提高使用寿命）三者间的平衡，同时还具备低生热特性（防老化）以及低噪音（高阻尼性能）的高性能轮胎。滚动阻力越小，有利于减小汽车在行驶过程中的油耗；抗湿滑性能是衡量汽车使用过程中的行驶安全性，尤其是湿滑路面条件下的行驶安全的关键指标。胎面胶的抗湿滑性能决定于0℃左右的动态粘弹性能（损耗因子tanδ的值），通常0℃的tanδ值越高，其抗湿滑性能越好。而滚动阻力一般用60℃的tanδ值来表征，通常60℃的tanδ值越小，胶料滚动阻力越小。但是对于目前的大部分相关橡胶材料，其滚动阻力，耐磨性能和抗湿滑性这三种性能此消彼长，即提高其中一种性能，就会导致另外两种性能的下降，这就是橡胶轮胎领域的“魔鬼三角”难题。[0003]橡胶材料也可以作为阻尼材料，将吸收的机械能或声能部分地转变为热能并耗散掉，从而减小或消除振动。通常将高分子阻尼材料的玻璃化转变区作为功能区。遗憾的是，橡胶类阻尼材料的玻璃化转变区大部分处于室温以下的低温区，且范围较窄(玻璃化转变温度范围20～30℃)，而在工程中往往需要阻尼橡胶在宽温宽频范围内具有较高的阻尼功能。[0004]一般来说，橡胶必须经过填料填充之后才能具有较好的物理性能。目前制备高性能橡胶材料的方法之一是填充纳米粒子。填充方法有机械混