一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種接枝淀粉改性橡膠的方法,包含以下步驟:第一步,將淀粉、乙酸乙烯酯單體、引發劑、界面劑和去離子水按一定的配比攪拌混合后,在一定溫度下恒溫反應一定時間,過濾并干燥得產物A;第二步,將A與天然橡膠乳液共凝固,并采用傳統的橡膠加工工藝與硬脂酸、氧化鋅、促進劑和硫磺進行混煉,制備得到接枝淀粉改性橡膠。本方法制備的接枝淀粉改性橡膠具有高的物理機械性能,并具有較好的耐油、耐老化性能,可用于制造相關硫化橡膠制品,方法簡單易行,成本較低,應用前景廣闊。
【專利說明】一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種改性橡膠的制備方法,特別是涉及一種制備接枝淀粉并將其用于改性橡膠的方法。【背景技術】
[0002]橡膠行業是國民經濟的重要基礎產業之一。它不僅為人們提供日常生活不可或缺的日用、醫用等輕工橡膠產品,而且向采掘、交通、建筑、機械、電子等重工業和新興產業提供各種橡膠制生產設備或橡膠部件。
[0003]隨著合成聚合物的大量使用,石化能源的短缺和環境污染等問題變得日益嚴重, 用天然的可再生資源制備生物可降解的高分子材料已經成為當前基礎研究和應用研究的焦點課題。淀粉是葡萄糖的高聚體,通常儲存在種子和莖塊中,在各類植物中的含量都比較高,具有來源廣泛、價廉、可再生和無污染等特點,并以其優異的可生物降解性能在高分子材料方面越來越受到青睞。
[0004]目前炭黑仍然是橡膠工業中不可替代的一種增強劑,但隨著石化資源的日益枯竭和環境問題的加重,這種主要通過天然氣和石油制備的增強劑必將被新的可再生的材料所替代。將淀粉用作橡膠的新型填充劑和補強劑,并賦予橡膠較好的物理機械性能和其它特殊性能,是有重要意義而且極具挑戰性的工作。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種制備接枝淀粉并將其用于改性橡膠的方法。本方法制備的接枝淀粉改性橡膠具有高的物理機械性能,并具有較好的耐油、耐老化性能,可用于制造相關硫化橡膠制品,方法簡單易行,成本較低,應用前景廣闊。
[0006]本發明的目的通過以下技術方案實現:
[0007]一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法,包含以下步驟:
[0008]步驟一,將淀粉、乙酸乙烯酯、引發劑、界面劑和去離子水按一定的配比攪拌混合后,在一定溫度下恒溫反應一定時間,過濾并烘干得產物A ;
[0009]步驟二,將A與天然橡膠乳液共凝固,并采用傳統的橡膠加工工藝與硬脂酸、氧化鋅、促進劑和硫磺進行混煉,制備得到接枝淀粉改性橡膠。
[0010]優選的,接枝淀粉改性橡膠的制備方法,其用量配比(質量比)為,淀粉:乙酸乙烯酯 10:1-200:1,A:天然膠乳=1:2-1:20。
[0011]所述的接枝淀粉改性橡膠的制備方法中,引發劑為過硫酸銨、過氧化二苯甲酰或硝酸鈰銨。
[0012]所述的接枝淀粉改性橡膠的制備方法中,界面劑為二甲基亞砜、苯、丙酮、乙醇中的一種或其混合物。
[0013]優選的,步驟一中,其反應溫度為30_70°C,烘干溫度為55_90°C。
[0014]本方法制備的接枝淀粉改性橡膠具有高的物理機械性能,并具有較好的耐油、耐老化性能,可用于制造相關硫化橡膠制品,方法簡單易行,成本較低,應用前景廣闊。
【具體實施方式】
[0015]以下結合實施例對本發明作進一步具體描述,但不局限于此。 實施例
[0016]在1000mL三口燒瓶中,分別加入30g淀粉、1.5g乙酸乙烯酯單體、0.02g過硫酸銨、0.2g 二甲基亞砜和400mL去離子水,攪拌混合后,在50°C下恒溫反應2h,過濾并于70°C 干燥得產物A ;取20gA與100g天然橡膠乳液共凝固,并采用傳統的橡膠加工工藝與硬脂酸、氧化鋅、促進劑和硫磺進行混煉,制備得到接枝淀粉改性橡膠。
[0017]以制備得到接枝淀粉改性橡膠與相同工藝條件下制備的傳統硫化天然橡膠進行測試比較,結果顯示接枝淀粉改性橡膠在拉伸強度、撕裂強度和扯斷伸長率等性能指標上優于傳統硫化天然橡膠,并且其耐油、耐老化性能相比傳統硫化天然橡膠有更明顯的提高。
[0018]顯然,本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例,而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之列。
【權利要求】
1.一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將淀粉、乙酸乙烯酯、引發劑、界面劑和去離子水按一定的配比攪拌混合后,在一定溫度下恒溫反應一定時間,過濾并烘干得產物A ;步驟二,將A與天然橡膠乳液共凝固,并采用傳統的橡膠加工工藝與硬脂酸、氧化鋅、 促進劑和硫磺進行混煉,制備得到接枝淀粉改性橡膠。
2.根據權利要求1所述的一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法,其特征在于,步驟一和步驟二中,所述的用量配比(質量比)為,淀粉:乙酸乙烯酯=10:1-200:1,A:天然膠乳=1: 2-1:20。
3.根據權利要求1所述的一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法,其特征在于,引發劑為過硫酸銨、過氧化二苯甲酰或硝酸鈰銨。
4.根據權利要求1所述的一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法,其特征在于,界面劑為二甲基亞砜、苯、丙酮、乙醇中的一種或其混合物。
5.根據權利要求1所述的一種接枝淀粉改性橡膠的制備方法,其特征在于:步驟一中, 所述的反應溫度為30-70°C,烘干溫度為55-90°C。`
【文檔編號】C08F251/00GK103554564SQ201310576576
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月18日 優先權日:2013年11月18日
【發明者】辛陽, 李會玲, 王公應 申請人:常州化學研究所