專(zhuān)利名稱(chēng)：一種補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隔離劑的制備方法，具體是一種適用于粉末橡膠生產(chǎn)的具有一定補(bǔ)強(qiáng)功能的隔離劑的制備方法。
背景技術(shù)：
橡膠的補(bǔ)強(qiáng)一般有炭黑補(bǔ)強(qiáng)和白炭黑補(bǔ)強(qiáng)兩種主流技術(shù)，前者已經(jīng)非常成熟，后者是近幾年的熱門(mén)研究方向。白炭黑補(bǔ)強(qiáng)硫化膠的定伸應(yīng)力、壓縮永久變形、生熱性能、磨耗性能和加工性能等均不及炭黑補(bǔ)強(qiáng)硫化膠，原因是白炭黑表面極性和親水性較強(qiáng)，與烴類(lèi)橡膠的相容性不如炭黑好。為提高膠料和填料間的界面作用，常采用各種界面活性劑，如硅烷偶聯(lián)劑、碳酸酯類(lèi)、多元醇/胺等進(jìn)行改性，上述方法改性的白炭黑補(bǔ)強(qiáng)硫化膠物理性能和動(dòng)態(tài)力學(xué)性能均有不同程度的改善，但與炭黑補(bǔ)強(qiáng)效果相比仍有差距且均不適用于粉末橡膠領(lǐng)域。白炭黑曾被用于粉末橡膠生產(chǎn)的隔離劑，由于其起到的僅僅是隔離作用，不但沒(méi)有提升橡膠的力學(xué)性能，反而使之變差，本專(zhuān)利采用有機(jī)硅氧烷為改性劑之制備一種具有補(bǔ)強(qiáng)功能的隔離劑，用于粉末橡膠的生產(chǎn)，彌補(bǔ)了白炭黑與烴類(lèi)橡膠的相容性不好的不足，同時(shí)利用該功能化隔離劑實(shí)現(xiàn)了粉末橡膠流動(dòng)性和高強(qiáng)度的同現(xiàn)性。CN200410046023.2，粉末橡膠的制造方法是采用硬脂酸鹽類(lèi)物質(zhì)為隔離劑的凝聚法成粉技術(shù)。CN97110144.2，一種高分子包覆劑的制備方法及其應(yīng)用是按苯乙烯和順丁烯二酸酐在過(guò)氧化苯甲酰引發(fā)下的聚合產(chǎn)物經(jīng)皂化制得，可用于制備粉末橡膠。專(zhuān)利中所述的隔離劑或包覆劑僅具有防粘作用，對(duì)橡膠基質(zhì)沒(méi)有補(bǔ)強(qiáng)作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是制備一種對(duì)橡膠具有補(bǔ)強(qiáng)性的隔離劑，采用該補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑制備粉末橡膠，能夠在橡膠體 系內(nèi)形成-O-S1-鍵和橡膠分析互傳的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而對(duì)基質(zhì)橡膠起到補(bǔ)強(qiáng)作用。本發(fā)明所述的補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑的制備方法包括如下步驟:以不飽和脂肪酸酐為100重量份計(jì)，向100份不飽和脂肪酸酐中加入含有不飽和鍵的有機(jī)硅氧烷單體20 200份，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，加? 35份分子量調(diào)節(jié)劑，再加入0.1 0.5份引發(fā)劑，在5 120°C和攪拌條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)I 3h，向生成的混合物中加入80 120份質(zhì)量濃度為5% 15%的堿水溶液使其皂化，從而制得隔離劑待用；以橡膠干膠重量份計(jì)，向膠乳100份中加入上述隔離劑5 15份，加入凝聚劑20 40份，在O 95°C溫度和攪拌條件下進(jìn)行凝聚成粉，經(jīng)脫水干燥得補(bǔ)強(qiáng)型粉末橡膠產(chǎn)
品O本發(fā)明所述的不飽和脂肪酸酐是碳鏈有3 18個(gè)碳原子的不飽和脂肪酸酐，具體是丙烯酸酐、異丁烯酸酐、單烯己酸酐、單烯十二酸酐、單烯十八酸酐、雙烯十八酸酐、三烯十八酸酐等不同碳鏈長(zhǎng)度和結(jié)構(gòu)的具有一定不飽和度的烯酸酐，優(yōu)選單烯十八酸酐。
含有不飽和鍵的有機(jī)硅氧烷單體其結(jié)構(gòu)式為:
權(quán)利要求
1.一種補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟:以不飽和脂肪酸酐為100質(zhì)量份計(jì)，向100份不飽和脂肪酸酐中加入含有不飽和鍵的有機(jī)硅氧烷單體20 200份，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，加? 35份分子量調(diào)節(jié)劑，再加入0.1 0.5份引發(fā)劑，在5 120°C和攪拌條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)I 3h，向生成的混合物中加入80 120份的質(zhì)量濃度為5%w 15%w的堿水溶液使其皂化,從而制得隔離劑待用。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的不飽和脂肪酸酐是碳鏈有3 18個(gè)碳原子的不飽和脂肪酸酐。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的不飽和脂肪酸酐選自丙烯酸酐、異丁烯酸酐、單烯己酸酐、單烯十二酸酐、單烯十八酸酐、雙烯十八酸酐、三烯十八酸酐。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的含有不飽和鍵的有機(jī)硅氧烷單體選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_己基娃燒、異丙基二正丁氧基乙基娃燒。
5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的分子量調(diào)節(jié)劑為十二碳硫醇、二烷基二硫代黃原酸酯、四烷基二硫代黃原酰胺、氯仿類(lèi)物質(zhì)、二硫代異氰酸酯。
6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的引發(fā)劑為過(guò)氧化二苯甲酰，過(guò)氧化氫異丙苯、過(guò)氧化氫二異丙苯、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異戊腈、偶氮二環(huán)己基甲腈、偶氮二異丁酸二甲酯。
7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的堿水溶液為NaOH、KOH、氨水溶液。
8.一種采用如權(quán)利要求1所述方法制得的補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑在丁苯膠乳、丁腈膠乳、天然膠乳或丁二烯膠乳凝聚過(guò)程中的應(yīng)用，用于制備補(bǔ)強(qiáng)型粉末橡膠。
全文摘要
一種補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑的制備方法，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將有機(jī)硅氧烷鍵合到隔離劑分子上，從而制備具有較高拉伸強(qiáng)度的粉末橡膠產(chǎn)品。具體來(lái)說(shuō)，以不飽和脂肪酸酐為100質(zhì)量份計(jì)，向100份不飽和脂肪酸酐中加入含有不飽和鍵的有機(jī)硅氧烷單體20～200份，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，加?～35份分子量調(diào)節(jié)劑，再加入0.1～0.5份作引發(fā)劑，在5～120℃和攪拌條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)1～3h，向生成的混合物中加入80～120份堿水溶液使其皂化，從而制得補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑；采用該補(bǔ)強(qiáng)型隔離劑制備的粉末橡膠在加工時(shí)通過(guò)熱和酸的作用使有機(jī)硅氧烷水解，能夠在橡膠體系內(nèi)形成-O-Si-鍵和橡膠分析互傳的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而對(duì)基質(zhì)橡膠起到補(bǔ)強(qiáng)作用。
文檔編號(hào)C08F220/08GK103159892SQ20111042096
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者艾純金, 于奎, 鄭聚成, 龔光碧, 李樹(shù)毅, 朱晶, 梁滔, 康安福, 李晶, 任重, 劉超偉, 高陽(yáng)光, 徐典宏, 魏緒玲, 趙旭濤, 叢日新, 董萬(wàn)卓, 李自夏, 吳宇, 鄭紅兵 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司