專利名稱：改性丁戊橡膠及其生產(chǎn)方法和使用其進(jìn)行改性的橡膠材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橡膠領(lǐng)域，特別是涉及改性丁戊橡膠及其生產(chǎn)方法和使用其進(jìn)行改性的橡膠材料。
背景技術(shù)：
當(dāng)前在天然橡膠與石油資源日趨緊張的國際大環(huán)境中，國內(nèi)的天然橡膠價格也由前些年的萬元左右每噸，上升為當(dāng)前的4萬左右每噸；合成橡膠也升至3萬左右每噸。導(dǎo)致許多橡膠廠無法正常生產(chǎn)，甚至面臨破產(chǎn)的嚴(yán)重局面。橡膠配方在經(jīng)過了幾十年的研制、改進(jìn)與使用，同行業(yè)間為了竟?fàn)幍膭俪觯娂娤朕k法降低成本。但是受材料性能的限制，橡膠配方早已經(jīng)到了改無可改的地步。因此，迫切 需要推出新型材料，以適應(yīng)當(dāng)前橡膠行業(yè)的社會需求。丁戊橡膠因大分子鏈較短，目前尚不能單獨(dú)作為橡膠使用，但卻能夠取代部分天然橡膠，應(yīng)用于輪胎、膠帶、油封等各種橡膠制品中，而且顯現(xiàn)出了許多一般通用橡膠所不具備的特性I)與炭黑的濕潤能力大大加強(qiáng)，粉塵飛揚(yáng)明顯減少，從而提高了炭黑在橡膠中的擴(kuò)散速度，縮短了混煉時間(小型密煉機(jī)，密煉時間從12分鐘減少到8分鐘)。2)混煉膠的門尼黏度有所降低，從而可適當(dāng)提高合成橡膠用量或炭黑及補(bǔ)強(qiáng)劑的用量，而不降低硫化膠的性能。3)混煉膠的自粘與互粘性能都很好，壓延時，混煉膠向簾布中沁透力增強(qiáng)，簾布掛膠均勻，膠-線間的粘著強(qiáng)度也較好的得以提高。壓出、接頭等工藝操作性均明顯優(yōu)于正?；鞜捘z。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改性丁戊橡膠、生產(chǎn)方法及使用其進(jìn)行改性的橡膠材料。本發(fā)明的目的是通過如下途徑實(shí)現(xiàn)的改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為丁二烯50-80%戊二烯10-40%四氯乙烯5-20%氯化聚乙烯2_10%。本發(fā)明還提供了改性丁戊橡膠的制備方法，其步驟為I)聚合反應(yīng)丁二烯單體在催化劑作用下進(jìn)行加聚反應(yīng)時，按比例添加戊二烯單體，反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物二烯烴改性體。2)物理改性
將四氯乙烯和氯化聚乙烯加入到二烯烴改性體中，常溫下進(jìn)行高速攪拌2-10小時，然后在密煉機(jī)上進(jìn)行捏煉或者在雙螺桿擠出機(jī)擠出，壓力為lOOMPa，溫度為60-100°C，下料后，使用開煉機(jī)下片，即得改性丁戊橡膠。本發(fā)明還提供了使用改性丁戊橡膠作為改性劑與天然橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為改性丁戊橡膠5-15%天然橡膠60-90%硬脂酸0.1-1. 5%
促進(jìn)劑M :0. 2-2%硫磺1_10%。本發(fā)明還提供了使用改性丁戊橡膠作為改性劑與丁苯橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為改性丁戊橡膠5-15%丁苯橡膠60-90%硬脂酸0.1-1. 5%氧化鋅0.1-1. 5%促進(jìn)劑 TBBS 0. 2-2%N330 炭黑2-60%硫磺1-10%。本發(fā)明的有益效果是I) 丁戊橡膠是一種多相結(jié)構(gòu)的高分子材料.各相之間互相影響，即能產(chǎn)生明顯的協(xié)同效應(yīng)，又具有各自不同的界面活性特性，因此丁戊橡膠能很好的與天然、丁苯、順丁、丁腈等不飽和橡膠共混共融，形成很厚的相界面層，增強(qiáng)整個體系的穩(wěn)定性，與飽和橡膠三元乙丙、丁基橡膠等也具有相當(dāng)好的共混性能。2) 丁戊橡膠可取代部分天然橡膠或丁苯、順丁等合成橡膠，應(yīng)用到各種橡膠產(chǎn)品中的功能，為橡膠行業(yè)打開了一扇新的材料大門。丁戊橡膠具有降低體系內(nèi)聚能的特點(diǎn)，煉膠過程吃粉(炭黑)速度明顯加快，電能消耗降低50%，煉膠時間縮短30%，混煉膠的自粘、互粘性都得以較大幅度提高，且配方配比中，填充劑用量比傳統(tǒng)用量提高10-30%而不降低產(chǎn)品性能等。3)采用丁戊橡膠與天然橡膠并用的橡膠材料，硫化后，拉伸強(qiáng)度> 20Mpa，扯斷伸長率> 800。4)采用丁戊橡膠與丁苯橡膠并用的橡膠材料，硫化后，拉伸強(qiáng)度> 20Mpa，扯斷伸長率> 450。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為丁二烯80%戊二烯10%
四氯乙烯5%氯化聚乙烯5%。改性丁戊橡膠采用下面的方法生產(chǎn)I)聚合反應(yīng)丁二烯單體在催化劑作用下進(jìn)行加聚反應(yīng)時，按比例添加戊二烯單體，反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物二烯烴改性體。2)物理改性將四氯乙烯和氯化聚乙烯加入到二烯烴改性體中，常溫下進(jìn)行高速攪拌10小時，然后在密煉機(jī)上進(jìn)行捏煉或者在雙螺桿擠出機(jī)擠出，壓力為lOOMPa，溫度為100°C，下料 后，使用開煉機(jī)下片，即得改性丁戊橡膠。使用改性丁戊橡膠作為改性劑與天然橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為改性丁戊橡膠15%天然橡膠80%硬脂酸1.5%促進(jìn)劑M:2%硫磺1.5%。硫化后的橡膠材料拉伸強(qiáng)度為26Mpa，扯斷伸長率為830。實(shí)施例2 改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為丁二烯50%戊二烯40%四氯乙烯5%氯化聚乙烯5%。改性丁戊橡膠采用下面的方法生產(chǎn)I)聚合反應(yīng)丁二烯單體在催化劑作用下進(jìn)行加聚反應(yīng)時，按比例添加戊二烯單體，反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物二烯烴改性體。2)物理改性將四氯乙烯和氯化聚乙烯加入到二烯烴改性體中，常溫下進(jìn)行高速攪拌2小時，然后在密煉機(jī)上進(jìn)行捏煉或者在雙螺桿擠出機(jī)擠出，壓力為lOOMPa，溫度為60°C，下料后，使用開煉機(jī)下片，即得改性丁戊橡膠。使用改性丁戊橡膠作為改性劑與丁苯橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為改性丁戊橡膠5%丁苯橡膠80%硬脂酸1%氧化鋅I %促進(jìn)劑TBBS :2%
N330 炭黑10%硫磺I%。硫化后的橡膠材料拉伸強(qiáng)度為28Mpa，扯斷伸長率為463。實(shí)施例3 改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為丁二烯65%戊二烯25%四氯乙烯5% 氯化聚乙烯5%。改性丁戊橡膠采用下面的方法生產(chǎn)I)聚合反應(yīng)丁二烯單體在催化劑作用下進(jìn)行加聚反應(yīng)時，按比例添加戊二烯單體，反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物二烯烴改性體。2)物理改性將四氯乙烯和氯化聚乙烯加入到二烯烴改性體中，常溫下進(jìn)行高速攪拌6小時，然后在密煉機(jī)上進(jìn)行捏煉或者在雙螺桿擠出機(jī)擠出，壓力為lOOMPa，溫度為80°C，下料后，使用開煉機(jī)下片，即得改性丁戊橡膠。使用改性丁戊橡膠作為改性劑與天然橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為改性丁戊橡膠10%天然橡膠80%硬脂酸1%促進(jìn)劑M : I %硫磺8*%。硫化后的橡膠材料拉伸強(qiáng)度為30Mpa，扯斷伸長率為821。實(shí)施例4 改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為丁二烯65%戊二烯25%四氯乙烯5%氯化聚乙烯5%。改性丁戊橡膠采用下面的方法生產(chǎn)I)聚合反應(yīng)丁二烯單體在催化劑作用下進(jìn)行加聚反應(yīng)時，按比例添加戊二烯單體，反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物二烯烴改性體。2)物理改性將四氯乙烯和氯化聚乙烯加入到二烯烴改性體中，常溫下進(jìn)行高速攪拌8小時，然后在密煉機(jī)上進(jìn)行捏煉或者在雙螺桿擠出機(jī)擠出，壓力為lOOMPa，溫度為90°C，下料后，使用開煉機(jī)下片，即得改性丁戊橡膠。
使用改性丁戊橡膠作為改性劑與丁苯橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為改性丁戊橡膠8%丁苯橡膠60%硬脂酸1%氧化鋅1% 促進(jìn)劑TBBS :2%N330 炭黑18%硫橫10*%。硫化后的橡膠材料拉伸強(qiáng)度為28Mpa，扯斷伸長率為478。
權(quán)利要求
1.改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為 丁二烯50-80% 戊二烯10-40% 四氯乙烯5-20% 氯化聚乙烯2-10%。
2.如權(quán)利要求I所述的改性丁戊橡膠的生產(chǎn)方法，其步驟為 1)聚合反應(yīng) 丁二烯單體在催化劑作用下進(jìn)行加聚反應(yīng)時，按比例添加戊二烯單體，反應(yīng)獲得中間產(chǎn)物二烯烴改性體。
2)物理改性 將四氯乙烯和氯化聚乙烯加入到二烯烴改性體中，常溫下進(jìn)行高速攪拌2-10小時，然后在密煉機(jī)上進(jìn)行捏煉或者在雙螺桿擠出機(jī)擠出，壓力為lOOMPa，溫度為60-100°C，下料后，使用開煉機(jī)下片，即得改性丁戊橡膠。
3.使用如權(quán)利要求I所述的改性丁戊橡膠作為改性劑與天然橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為 改性丁戊橡膠5-15% 天然橡膠60-90% 硬脂酸0. 1-1. 5% 促進(jìn)劑M :0. 2-2% 硫磺1-10% ο
4.使用如權(quán)利要求I所述的改性丁戊橡膠作為改性劑與丁苯橡膠并用的橡膠材料，其組分和質(zhì)量百分比為 改性丁戊橡膠5-15% 丁苯橡膠60-90% 硬脂酸0. 1-1. 5% 氧化鋅0. 1-1. 5% 促進(jìn)劑 TBBS :0. 2-2% N330 炭黑2-60% 硫磺1-10% ο
全文摘要
本發(fā)明涉及改性丁戊橡膠及其生產(chǎn)方法和使用其進(jìn)行改性的橡膠材料。改性丁戊橡膠，其組分和質(zhì)量百分比為丁二烯50-80％，戊二烯10-40％，四氯乙烯5-20％，氯化聚乙烯2-10％。本發(fā)明的有益效果是1)采用丁戊橡膠與天然橡膠并用的橡膠材料，硫化后，拉伸強(qiáng)度≥20Mpa，扯斷伸長率≥800。2)采用丁戊橡膠與丁苯橡膠并用的橡膠材料，硫化后，拉伸強(qiáng)度≥20Mpa，扯斷伸長率≥450。
文檔編號C08K3/04GK102775565SQ20121028731
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者賈宗錫 申請人:青島瑞鑫和工貿(mào)有限公司