CN101307193A - 一种纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备纳米SiO2/天然乳胶制品的新方法，其特征是通过调节适当的pH，调节纳米SiO2和聚二烯丙基二甲基氯化胺(PDDA)表面的电荷密度，让PDDA通过静电作用组装到单个纳米SiO2粒子表面。并进一步通过设计适当的稳定体系将PDDA包裹的纳米SiO2均匀分散到天然胶乳制品中。研究结果表明，所制备的纳米SiO2/天然乳胶制品克服了传统天然胶乳制品长期存在的贮存期短、使用寿命短、易老化发粘、耐撕裂性能差等问题。本发明可以得到耐老化、抗撕裂性能好的纳米SiO2/天然乳胶制品，适合规模生产，市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法，尤其是采用静电自组装技术将聚二烯丙基二甲基氯化胺(PDDA)组装到纳米SiO2表面，降低其表面能，提高其在天然乳胶制品中的分散性。它属于高分子材料和纳米复合材料领域。
背景技术
由于纳米SiO2表面能高，容易发生强烈的粒子间相互作用，其在天然乳胶制品中的分散问题一直是一个技术难题，在现有的文献资料中，仅有何映平(何映平，陈国雄，梁友军.纳米SiO2改性天然胶乳的制备及其性能研究.特种橡胶制品，2002，23(6)：1～3)和敖宁建(敖宁建.用纳米SiO2改性胶乳制备新型医用橡胶手套.应用化学，2005，22(6)：673～675)报道了纳米SiO2改性天然胶乳制品的制备方法，上述方法中均采用了纳米SiO2和天然胶乳作为主要材料，但上述方法是采用十二烷基硫酸钠等作为分散剂来分散纳米SiO2，而本专利采用的是静电自组装方法来改性纳米SiO2并提高纳米SiO2在天然胶乳制品中的分散性。
发明内容
本发明的目的是提供一种纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法，主要应用于手套、胶管、气球、海绵、避孕套、胶丝等产品，使上述产品具有良好的力学和耐老化性能。克服了传统胶乳制品的贮存期短、使用寿命短、易老化发粘、耐撕裂性能差等问题。其主要成分为：天然胶乳，纳米SiO2和PDDA。本方法通过调节适当的ph，调节纳米SiO2和聚二烯丙基二甲基氯化胺(PDDA)表面的电荷密度，让PDDA通过静电作用组装到单个纳米SiO2粒子表面，从而降低纳米SiO2的表面能并提高其稳定性。并进一步通过设计适当的稳定体系将PDDA包裹的纳米SiO2均匀分散到天然胶乳制品中。
附图说明
纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法见附图。
具体实施方式
0.5至2.5g纳米二氧化硅(10-20nm)加入到100至500ml蒸馏水中，强力搅拌，用氢氧化钠调节pH至10-12，最后用超声分散30min。取PDDA(分子量10万到20万，浓度20％)4至20ml，加16至80ml水，用氢氧化钠调节pH至10-12。将上述的PDDA溶液滴加到上述纳米二氧化硅分散相中，强力搅拌，超声30至40min，离心分离，将离心得到改性纳米二氧化硅加入到60至300ml水中，强力搅拌至匀，超声30至40min，离心分离，分离出后加50至250ml水，强力搅拌至匀，超声50至70min，得到改性纳米二氧化硅溶液。取20g浓缩天然胶乳或预硫化天然胶乳，加入100ml水，调节pH至10-12，超声30至40min，得到稀释天然胶乳。将上述改性纳米二氧化硅溶液按照一定比例加入到上述胶乳中，强力搅拌，超声30至40min，静止24h后，于50℃干燥24小时，即得到均匀分散的纳米二氧化硅改性天然橡胶或纳米二氧化硅改性预硫化天然橡胶制品，其纳米二氧化硅含量为2％至8％。
Claims (5)
1.一种纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法，其特征是：采用静电自组装技术将聚二烯丙基二甲基氯化胺(PDDA)组装到纳米SiO2表面后，其表面能显著降低，稳定性增强。
2.根据权利要求1所述的纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法，其特征在于：采用静电自组装技术将PDDA组装到纳米SiO2表面后，其粒径仍然为纳米级，粒径分布窄且为正态分布。
3.根据权利要求1所述的纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法，其特征在于：采用静电自组装技术，可以得到纳米SiO2含量较高的纳米SiO2/天然乳胶制品，此时纳米SiO2仍然能够在纳米SiO2/天然乳胶制品中良好分散。
4.根据权利要求1所述的纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法，其特征在于：纳米SiO2/天然乳胶制品的力学和耐老化性能显著提高。
5.根据权利要求1所述的纳米SiO2/天然乳胶制品的制备方法是：0.5至2.5g纳米二氧化硅(10-20nm)加入到100至500ml蒸馏水中，强力搅拌，用氢氧化钠调节pH至10-12，最后用超声分散30min。取PDDA(分子量10万到20万，浓度20％)4至20ml，加16至80ml水，用氢氧化钠调节pH至10-12。将上述的PDDA溶液滴加到上述纳米二氧化硅分散相中，强力搅拌，超声30至40min，离心分离，将离心得到改性纳米二氧化硅加入到60至300ml水中，强力搅拌至匀，超声30至40min，离心分离，分离出后加50至250ml水，强力搅拌至匀，超声50至70min，得到改性纳米二氧化硅溶液。取20g浓缩天然胶乳或预硫化天然胶乳，加入100ml水，调节pH至10-12，超声30至40min，得到稀释天然胶乳。将上述改性纳米二氧化硅溶液按照一定比例加入到上述胶乳中，强力搅拌，超声30至40min，静止24h后，于50℃干燥24小时，即得到均匀分散的纳米二氧化硅改性天然橡胶或纳米二氧化硅改性预硫化天然橡胶制品，其纳米二氧化硅含量为1.5％至8％。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101585937B (zh) * | 2008-11-27 | 2011-06-22 | 芜湖市星光合成材料有限公司 | 一种改性天然胶乳及其制备方法 |
| CN104893024A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-09 | 确成硅化学股份有限公司 | 天然乳胶与沉淀二氧化硅共混的方法 |
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| CN109810304A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-05-28 | 烟台安舒生物医药科技有限公司 | 一种SiO2改性天然胶乳致密型安全套的制备方法 |
| CN112500596A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-03-16 | 中国热带农业科学院农产品加工研究所 | 一种高性能天然乳胶片的制备方法 |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101585937B (zh) * | 2008-11-27 | 2011-06-22 | 芜湖市星光合成材料有限公司 | 一种改性天然胶乳及其制备方法 |
| CN104893024A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-09 | 确成硅化学股份有限公司 | 天然乳胶与沉淀二氧化硅共混的方法 |
| CN104893024B (zh) * | 2015-06-29 | 2016-09-14 | 确成硅化学股份有限公司 | 天然乳胶与沉淀二氧化硅共混的方法 |
| CN109232991A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-18 | 武汉轻工大学 | 一种疏水性SiO2包覆的无卤膨胀阻燃剂及其制备方法和应用 |
| CN109232991B (zh) * | 2018-08-28 | 2020-09-29 | 武汉轻工大学 | 一种疏水性SiO2包覆的无卤膨胀阻燃剂及其制备方法和应用 |
| CN109810304A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-05-28 | 烟台安舒生物医药科技有限公司 | 一种SiO2改性天然胶乳致密型安全套的制备方法 |
| CN112500596A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-03-16 | 中国热带农业科学院农产品加工研究所 | 一种高性能天然乳胶片的制备方法 |
| CN112500596B (zh) * | 2020-12-02 | 2021-06-04 | 中国热带农业科学院农产品加工研究所 | 一种高性能天然乳胶片的制备方法 |
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