一种母炼胶及其制备方法和硫化橡胶及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103421144A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103421144103421144A(43)申请公布日2013.12.04(21)申请号201210152666.XC08F2/24(2006.01)(22)申请日2012.05.16C08K3/36(2006.01)C08L9/06(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司C08K13/02(2006.01)地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街C08J3/24(2006.01)22号C08J3/22(2006.01)申请人中国石油化工股份有限公司北京化B60C1/00(2006.01)工研究院(72)发明人张杰于国柱李传清杜昕欧阳素芳辛益双谭金枚(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人王浩然王凤桐(51)Int.Cl.C08F236/10(2006.01)C08F236/06(2006.01)C08F2/44(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书8页说明书8页(54)发明名称一种母炼胶及其制备方法和硫化橡胶及其应用(57)摘要本发明提供一种母炼胶的制备方法以及由该方法制备的母炼胶，该方法包括在乳液聚合的条件下，在引发剂和乳化剂的存在下，使丁二烯和苯乙烯在溶剂中聚合得到聚合物胶乳，将所述聚合物胶乳进行凝聚和干燥，其中，所述乳液聚合中的溶剂为水，且所述溶剂中分散有纳米二氧化硅。本发明还提供一种硫化橡胶及其在制备轮胎中的应用，该硫化橡胶由含有上述母炼胶、硫化剂、硫化活化剂、促进剂和防老剂的混合物混炼和硫化后得到。采用本发明的方法制备的母炼胶，提高了纳米二氧化硅在丁二烯-苯乙烯聚合物中的分散均匀性，由上述母炼胶制备的硫化橡胶具有更好的力学性能。CN103421144ACN10342ACN103421144A权利要求书1/1页1.一种母炼胶的制备方法，该方法包括在乳液聚合的条件下，在引发剂和乳化剂的存在下，使丁二烯和苯乙烯在溶剂中聚合得到聚合物胶乳，将所述聚合物胶乳进行凝聚和干燥，其中，所述乳液聚合中的溶剂为水，且所述溶剂中分散有纳米二氧化硅。2.根据权利要求1所述的方法，其中，以所述丁二烯、苯乙烯和溶剂的总重量为基准，所述丁二烯和苯乙烯的含量为20-50重量%。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述纳米二氧化硅的用量为所述丁二烯和苯乙烯总重量的0.5-50%，优选为0.5-10%。4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，所述纳米二氧化硅为球形或椭球形。5.根据权利要求1或4所述的方法，其中，所述纳米二氧化硅的粒径为5-100纳米，优选为5-30纳米。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述乳液聚合的条件包括聚合温度为5-8℃、聚合时间为8-12小时。7.根据权利要求6所述的方法，其中，以丁二烯和苯乙烯总重量为基准，所述丁二烯的含量为50-80重量%，所述苯乙烯的含量为20-50重量%。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述引发剂的用量为丁二烯和苯乙烯总重量的0.04-0.2%，所述乳化剂的用量为丁二烯和苯乙烯总重量的4-6%。9.一种由权利要求1-8中任意一项所述的方法制备的母炼胶。10.一种硫化橡胶，该硫化橡胶由含有权利要求9所述的母炼胶、硫化剂、硫化活化剂、促进剂和防老剂的混合物混炼和硫化后得到，相对于所述母炼胶中100重量份的所述聚合物，所述硫化剂的用量为0.5-2.5重量份、所述硫化活化剂的用量为3-10重量份、所述促进剂的用量为1-4重量份、所述防老剂的用量为1-3重量份。11.权利要求10所述的硫化橡胶在制备轮胎中的应用。2CN103421144A说明书1/8页一种母炼胶及其制备方法和硫化橡胶及其应用技术领域[0001]本发明涉及一种母炼胶的制备方法及由该方法制备的母炼胶，还涉及一种由含有上述母炼胶的混合物混炼和硫化后得到的硫化橡胶及其应用。背景技术[0002]白炭黑（主要成分为二氧化硅）作为橡胶的补强填料已经获得广泛应用，它提供的独特性能包括耐撕裂、耐屈挠、耐磨耗和耐热；适宜的硬度、刚性和定伸应力，良好的粘合性能；低生热；高弹性和中性色。由于白炭黑的自身凝聚力较强，在混炼中将生胶与白炭黑混合，很难使白炭黑均匀分散到胶料中，需要多段混炼才能达到混合均匀而便于后续加工，因此造成混炼过程的能耗大。另外，为了解决上述问题，可以在混炼过程中加入硅烷偶联剂，但是硅烷偶联剂具有硫化作用，因此混炼过程必须严格控制混炼时间和温度，以实现白炭黑和硅烷偶联达到白炭黑与胶料混合均匀，避免过硫化对橡胶制品的性能影响。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种分散有纳米二氧化硅的母炼胶及其工艺简便的制备方法，以及由该母炼胶制备得到的力学性能