CN115304711A - 改性乳聚丁苯橡胶胶乳、改性乳聚丁苯橡胶及二者的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳、改性乳聚丁苯橡胶及二者的制备方法。形成该改性乳聚丁苯橡胶胶乳的原料包括可聚合单体、引发剂和助剂，以重量份数计，该可聚合单体包括28～30份的苯乙烯、64～70份的丁二烯以及2～8份的丙烯酰胺。当将上述改性乳聚丁苯橡胶胶乳制成橡胶后，使得到的改性乳聚丁苯橡胶的极性增强，从而提高了改性乳聚丁苯橡胶与极性补强材料的作用力，即使极性补强剂填料在改性乳聚丁苯橡胶中具有更好的分散性，进而增强了与补强剂的结合能力，得到性能更加优异的改性乳聚丁苯橡胶。因此本申请的改性乳聚丁苯橡胶胶乳为第三单体在丁苯橡胶功能改性上提供了一种高效的方法。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶制备技术领域，具体而言，涉及一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳、改性乳聚丁苯橡胶及二者的制备方法。
背景技术
丁苯橡胶(SBR)作为重要的合成橡胶品种之一，是世界上工业化最早、产量最高、消费量最大的通用合成橡胶。目前世界上SBR的产能约占七大合成橡胶品种总产能的43％。其中，美国、俄罗斯、日本和中国的SBR产能约占世界总产能的61％。
丁苯橡胶是以丁二烯与苯乙烯为单体经共聚反应而制得的，其高分子链中既有刚性的苯环结构，也有柔性的丁二烯链段。与一般通用橡胶相比，SBR具有优异的耐磨性、耐热性和耐老化性能，易与其他非极性橡胶并用，广泛应用于轮胎、胶管、胶带、胶鞋、减震制品等领域。
随着经济水平的发展及环保要求的提高，材料本身所具有的性能难以满足人们的需求，材料改性技术近年来已被广泛应用于聚合物领域。ESBR(乳聚丁苯橡胶)属于不结晶的非极性橡胶，其分子间的内聚力小，生胶强度低，黏合性差，通常可用补强剂如炭黑或非炭黑(如二氧化硅、淀粉)等来改善ESBR的性能。
国内外专利公开了ESBR的一些改性方法，其中美国Goodyear公司、日本Zone公司以及日本JSR公司报道了丁二烯、苯乙烯与不饱和羧酸或其羟基酯共聚、与含硅氧烷基团的单体共聚等一些专利。通过这些专利技术可以发现，经第三单体改性后的丁苯橡胶生胶与补强剂(炭黑或白炭黑)结合能力增强，再经胶料硫化后展现出较好的综合性能，如较好湿滑性能、较低的滞后损失、较高的耐磨损性和较高的断裂强度。产品适宜作为胎面材料，用于大型轮胎、低燃料消耗轮胎和高性能轮胎的制造和使用中。然而，目前经第三单体改性丁苯橡胶的方法得到的丁苯橡胶在功能上仍然具有一定的局限性，如改性丁苯橡胶的润滑性、拉伸强度、滚动阻力有待进一步地改善，因此亟待进一步地研究出更多、适应性更广的改性丁苯橡胶的方法，以生产性能更优良的丁苯橡胶，从而满足市场的需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳、改性乳聚丁苯橡胶及二者的制备方法，以解决现有技术中的丁苯橡胶拉伸强度较低、滚动阻力较大的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳，形成改性乳聚丁苯橡胶胶乳的原料包括可聚合单体、引发剂和助剂，以重量份数计，可聚合单体包括28～30份的苯乙烯、64～70份的丁二烯以及2～8份的丙烯酰胺。
进一步地，以重量份数计，上述引发剂为0.02～0.1份，优选引发剂选自过氧化氢对孟烷、过氧化氢对蒎烷、过氧化二异丙苯中的任意一种或多种。
进一步地，以重量份数计，上述助剂包括3.5～5.0份的乳化剂，优选包括4.0～5.0份的乳化剂，优选乳化剂选自歧化松香酸钾皂、脂肪酸钠皂、十二烷基苯磺酸钠中的任意一种或多种。
进一步地，以重量份数计，上述助剂还包括0.63～1.05份的电解质，优选电解质包括0.2～0.3份的磷酸、盐酸、硝酸中的任意一种、0.3～0.5份的氢氧化钾和/或氢氧化钠、0.03～0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.1～0.2份的十二烷基苯磺酸钠。
进一步地，以重量份数计，上述助剂还包括0.065～0.12份的还原剂，优选还原剂包括0.01～0.02份的硫酸亚铁、0.03～0.05份的甲醛次硫酸氢钠以及0.025～0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐。
进一步地，以重量份数计，上述助剂还包括180～200份的软水。
进一步地，以重量份数计，上述助剂还包括0.10～0.20份的叔十二碳硫醇和/或二硫化二异丙基黄原酸酯。
进一步地，上述原料还包括终止剂，优选终止剂为环保型终止剂HSD，以重量份数计，优选环保型终止剂HSD为0.35～0.5份，更优选环保型终止剂HSD包括0.05～0.1份的N-异丙基羟胺和0.3～0.4份的二正丙基硫脲。
根据本发明的另一个方面，提供了一种改性乳聚丁苯橡胶，以重量百分比计，该改性乳聚丁苯橡胶包括：结合苯乙烯22～24％、结合丙烯酰胺1～5％以及结合丁二烯71～77％。
进一步地，上述改性乳聚丁苯橡胶的拉伸强度为26～32MPa。
进一步地，上述改性乳聚丁苯橡胶的滚动损失为1.7～2.1J/r。
根据本发明的又一个方面，提供了一种上述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，在真空条件或者惰性气体保护的气氛下，将可聚合单体及助剂混合，得混合体系；以及步骤S2，将混合体系与引发剂混合并进行聚合反应，得改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
进一步地，当上述聚合反应的转化率达到60～65％时，步骤S2采用终止剂终止聚合反应，得到改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
进一步地，上述步骤S2的聚合反应温度为2～10℃。
根据本发明的又一个方面，提供了一种改性乳聚丁苯橡胶的制备方法，将改性乳聚丁苯橡胶胶乳与0.3～0.8wt％的稀硫酸溶液在55～65℃混合并搅拌5～10min以进行凝聚，然后对凝聚后的体系进行洗涤干燥，得到改性乳聚丁苯橡胶，其中，改性乳聚丁苯橡胶胶乳为前述的任一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳或前述的制备方法得到的改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
应用本发明的技术方案，本申请将上述重量份的丁二烯、苯乙烯以及丙烯酰胺通过乳液共聚得到改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其中引入的丙烯酰胺可提高改性乳聚丁苯橡胶胶乳的极性以及分子的稳定性，从而提高橡胶胶乳的粘合性能。当将该改性乳聚丁苯橡胶胶乳制成橡胶后，使得到的改性乳聚丁苯橡胶的极性增强，从而提高了改性乳聚丁苯橡胶与极性补强材料的作用力，即使极性补强剂填料在改性乳聚丁苯橡胶中具有更好的分散性，进而增强了与补强剂的结合能力，得到性能更加优异的改性乳聚丁苯橡胶。进一步地，采用现有技术对该改性乳聚丁苯橡胶进行硫化后可以发展出较好的综合性能，如较好的湿滑性能、较大的拉伸强度以及较低的滚动损失。其中，丙烯酰胺的量太多会使丁苯橡胶的硬度变大，门尼粘度上升明显，丙烯酰胺的量太少又达不到增加丁苯橡胶的拉伸强度、降低滚动阻力的效果，因此2～8份的丙烯酰胺可以确保丁苯橡胶具有较大的拉伸强度和较低的滚动阻力。因此本申请的改性乳聚丁苯橡胶胶乳为第三单体在丁苯橡胶功能改性上提供了一种高效的方法。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
如背景技术所分析的，现有技术中的丁苯橡胶存在拉伸强度较低、滚动阻力较大的问题，为解决该技术问题，本发明提供了一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳、改性乳聚丁苯橡胶及二者的制备方法。
在本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳，形成改性乳聚丁苯橡胶胶乳的原料包括可聚合单体、引发剂和助剂，以重量份数计，可聚合单体包括28～30份的苯乙烯、64～70份的丁二烯以及2～8份的丙烯酰胺。
本申请将上述重量份的丁二烯、苯乙烯以及丙烯酰胺通过乳液共聚得到改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其中引入的丙烯酰胺可提高改性乳聚丁苯橡胶胶乳的极性以及分子的稳定性，从而提高橡胶胶乳的粘合性能。当将该改性乳聚丁苯橡胶胶乳制成橡胶后，使得到的改性乳聚丁苯橡胶的极性增强，从而提高了改性乳聚丁苯橡胶与极性补强材料的作用力，即使极性补强剂填料在改性乳聚丁苯橡胶中具有更好的分散性，进而增强了与补强剂的结合能力，得到性能更加优异的改性乳聚丁苯橡胶。进一步地，采用现有技术对该改性乳聚丁苯橡胶进行硫化后可以发展出较好的综合性能，如较好的湿滑性能、较大的拉伸强度以及较低的滚动损失。其中，丙烯酰胺的量太多会使丁苯橡胶的硬度变大，门尼粘度上升明显，丙烯酰胺的量太少又达不到增加丁苯橡胶的拉伸强度、降低滚动阻力的效果，因此2～8份的丙烯酰胺可以确保丁苯橡胶具有较大的拉伸强度和较低的滚动阻力。因此本申请的改性乳聚丁苯橡胶胶乳为第三单体在丁苯橡胶功能改性上提供了一种高效的方法。
利用上述改性乳聚丁苯橡胶胶乳为原料制备而成的改性乳聚丁苯橡胶中，结合苯乙烯含量为22～24％、结合丙烯酰胺含量为1～5％、结合丁二烯含量为71～77％。
为了促进本申请的以上三种单体进行聚合反应，以使丙烯酰胺作为该三种单体所形成的共聚物结构中的一部分，从而对改性乳聚丁苯橡胶胶乳进行性能上的改性，在原料中使用了引发剂。本申请的引发剂可以从现有技术中常用的引发剂进行选择。
为了促进单体的高效聚合，从而得到更加稳定的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，上述原料中使用了助剂。应用于本申请的助剂可以从现有技术中乳聚丁苯橡胶胶乳的常用的助剂中进行选择。
在本申请的一种实施例中，针对上述三种单体以重量份数计，上述引发剂为0.02～0.1份，优选引发剂选自过氧化氢对孟烷、过氧化氢对蒎烷、过氧化二异丙苯中的任意一种或多种。
在本申请的一种实施例中，以重量份数计，上述助剂包括3.5～5.0份的乳化剂，优选包括4.0～5.0份的乳化剂，优选乳化剂选自歧化松香酸钾皂、脂肪酸钠皂、十二烷基苯磺酸钠中的任意一种或多种。
由于引发剂通过产生活性中心来引发单体进行聚合反应，且活性中心通常带有一定的电性，为了有助于活性中心的移动，从而提高聚合反应的效率。以重量份数计，优选上述助剂还包括0.63～1.05份的电解质，优选电解质包括0.2～0.3份的磷酸、盐酸、硝酸中的任意一种、0.3～0.5份的氢氧化钾和/或氢氧化钠、0.03～0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.1～0.2份的十二烷基苯磺酸钠。
为了减少氧化性的物质对聚合反应的影响作用，减少副反应的发生，从而提高聚合反应的效率，以重量份数计，优选上述助剂还包括0.065～0.12份的还原剂，优选还原剂包括0.01～0.02份的硫酸亚铁、0.03～0.05份的甲醛次硫酸氢钠以及0.025～0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐。
为了使上述原料有更好的分散，从而使反应物分子之间更充分的接触，以提高聚合反应的效率，同时，为了减少水中的钙、镁离子对聚合反应的干扰作用，以重量份数计，优选上述助剂包括180～200份的软水。
为了更好的调节并控制以上聚合反应形成聚合物的分子量，以重量份数计，优选上述助剂包括0.10～0.20份的叔十二碳硫醇和/或二硫化二异丙基黄原酸酯。
为了灵活控制所形成的改性乳聚丁苯橡胶胶乳性能，优选上述原料包括终止剂。进一步优选终止剂为环保型终止剂HSD，优选环保型终止剂HSD为0.35～0.5份，更优选环保型终止剂HSD包括0.05～0.1份的N-异丙基羟胺和0.3～0.4份的二正丙基硫脲。
在本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种改性乳聚丁苯橡胶，以重量百分比计，该改性乳聚丁苯橡胶包括结合苯乙烯22～24％、结合丙烯酰胺1～5％以及结合丁二烯71～77％。
由于改性乳聚丁苯橡胶胶乳的极性得到增强，上述改性乳聚丁苯橡胶的极性也相应的得到增强，当采用极性补强剂对该改性乳聚丁苯橡胶进行改性时，由于二者结合能力的增强，使最终得到的改性乳聚丁苯橡胶具有更加优异的性能。其中1～5％的结合丙烯酰胺可以确保丁苯橡胶具有较大的拉伸强度和较低的滚动阻力。
本申请的上述改性乳聚丁苯橡胶可以以本申请的改性乳聚丁苯橡胶胶乳为原料采用常规的橡胶制备方法制备而成。
经丙烯酰胺改性的丁苯橡胶具有优异的性能，如上述改性乳聚丁苯橡胶的拉伸强度为26～32MPa。
由于丙烯酰胺增强了改性乳聚丁苯橡胶的极性，因此改性乳聚丁苯橡胶具有更好的性能，如改性乳聚丁苯橡胶的滚动损失为1.7～2.1J/r。
在本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种前述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳的制备方法，该制备方法包括步骤S1，在真空条件或者惰性气体保护的气氛下，将可聚合单体及助剂混合，得混合体系；以及步骤S2，将混合体系与引发剂混合并进行聚合反应，得改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
在真空条件或者惰性气体保护的气氛下有助于排除空气中的氧气等物质对聚合反应的影响，引发剂与助剂则有利于促进聚合反应的高效进行。其中的引发剂可以采用本科领域聚合反应中的常规引发剂，助剂包括乳化剂、电解质、还原剂、水、分子调节剂等常规聚合反应所用助剂，具体可以参照本领域常规聚合反应中适应的助剂，在此不再赘述。
为了控制聚合反应的聚合程度，达到控制聚合物分子量的目的，从而有助于得到性能优良的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，当上述聚合反应的转化率达到60～65％时，步骤S2采用终止剂终止聚合反应，得到改性乳聚丁苯橡胶胶乳，优选终止剂为环保型终止剂HSD，优选环保型终止剂HSD为0.35～0.5份，更优选环保型终止剂HSD包括0.05～0.1份的N-异丙基羟胺和0.3～0.4份的二正丙基硫脲。其中，采用环保型终止剂HSD则有助于减少环境污染。
虽然聚合反应的温度升高有利于提高聚合反应的效率，但温度太高会影响改性乳聚丁苯橡胶胶乳的性能，进而影响最终改性乳聚丁苯橡胶胶的性能，为了平衡聚合反应的效率和改性乳聚丁苯橡胶胶乳的性能，上述步骤S2的聚合反应温度为2～10℃。
在本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种改性乳聚丁苯橡胶的制备方法，将改性乳聚丁苯橡胶胶乳与稀硫酸溶液在55～65℃混合并搅拌5～10min以进行凝聚，然后对凝聚后的体系进行洗涤干燥，得到改性乳聚丁苯橡胶，其中，改性乳聚丁苯橡胶胶乳为上述任一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳或上述任一种制备方法得到的改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
本申请以上述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳为原料通过前述方法得到的改性乳聚丁苯橡胶，其具有较高的拉伸强度、较低的滚动损失。
当然本领域技术人员也可以使用本申请得到的改性乳聚丁苯橡胶胶乳并参考现有技术进行改性乳聚丁苯橡胶的制备，在此不再赘述。
以下将结合具体实施例和对比例，对本申请的有益效果进行说明。
实施例1
首先对聚合釜进行抽真空、氮气置换，然后以重量份计，将190份的软水、4.5份的乳化剂、0.63份的电解质溶液、0.065份的还原剂、0.105份的叔十二碳硫醇、28份的苯乙烯、70份的丁二烯、2份的丙烯酰胺加入到聚合釜中，当聚合釜温度降至5℃时，加入0.05份的引发剂过氧化氢对孟烷进行聚合反应，当转化率达到60％时，加入0.35份的终止剂HSD终止反应，得到改性乳聚丁苯橡胶胶乳；将上述改性乳聚丁苯橡胶胶乳加入到浓度为0.5％wt的稀硫酸溶液中，搅拌，温度控制在60℃，时间为5min，凝聚后，洗涤干燥，制得生胶成品，记为A。其中，以重量份数计，上述乳化剂为4.5份的歧化松香酸钾皂，电解质包括0.2份的磷酸、0.3份的氢氧化钾、0.03份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.1份的十二烷基苯磺酸钠，还原剂包括0.01份的硫酸亚铁、0.03份的甲醛次硫酸氢钠以及0.025份的乙二胺四乙酸四钠盐，HSD包括0.05份的N-异丙基羟胺和0.3份的二正丙基硫脲。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶A分子结构中结合苯乙烯含量为22.8％、结合丁二烯含量为76.1％、结合丙烯酰胺含量为1.1％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于，实施例2中为29份的苯乙烯、66份的丁二烯、5份的丙烯酰胺，制得生胶成品，记为B。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶B分子结构中结合苯乙烯含量为23.1％、结合丁二烯含量为73.6％、结合丙烯酰胺含量为3.3％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于，实施例3中为30份的苯乙烯、62份的丁二烯、8份的丙烯酰胺，制得生胶成品，记为C。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子C结构中结合苯乙烯含量为24.1％、结合丁二烯含量为71％、结合丙烯酰胺含量为4.9％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于，实施例4中加入0.1份的引发剂过氧化氢对孟烷，加入0.5份的环保型终止剂HSD终止反应，环保型终止剂HSD包括0.1份的N-异丙基羟胺和0.4份的二正丙基硫脲，制得生胶成品，记为D。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子D结构中结合苯乙烯含量为23.1％、结合丁二烯含量为75.7％、结合丙烯酰胺含量为1.2％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例5
实施例5与实施例1的区别在于，实施例5中加入0.02份的引发剂过氧化氢对蒎烷，当转化率达到65％时，加入0.35份的终止剂HSD终止反应，得到改性丁苯橡胶胶乳，制得生胶成品，记为E。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子E结构中结合苯乙烯含量为22.7％、结合丁二烯含量为75.9％、结合丙烯酰胺含量为1.2％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例6
实施例6与实施例1的区别在于，实施例6中聚合釜温度为2℃，得到改性丁苯橡胶胶乳，制得生胶成品，记为F。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子F结构中结合苯乙烯含量为22.4％、结合丁二烯含量为76.5％、结合丙烯酰胺含量为1.1％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例7
实施例7与实施例1的区别在于，实施例7中聚合釜温度为10℃，得到改性丁苯橡胶胶乳，制得生胶成品，记为G。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子G结构中结合苯乙烯含量为23.1％、结合丁二烯含量为75.7％、结合丙烯酰胺含量为1.2％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例8
实施例8与实施例1的区别在于，实施例8中聚合釜温度为15℃，得到改性丁苯橡胶胶乳，制得生胶成品，记为H。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子H结构中结合苯乙烯含量为25.1％、结合丁二烯含量为73.4％、结合丙烯酰胺含量为1.5％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例9
实施例9与实施例1的区别在于，实施例9中当转化率达到50％时，加入0.35份的终止剂HSD终止反应，得到改性丁苯橡胶胶乳，制得生胶成品，记为I。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子I结构中结合苯乙烯含量为22.9％、结合丁二烯含量为76.1％、结合丙烯酰胺含量为1.0％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例10
实施例10与实施例1的区别在于，实施例10中当转化率达到70％时，加入0.35份的终止剂HSD终止反应，得到改性丁苯橡胶胶乳，制得生胶成品，记为J。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子J结构中结合苯乙烯含量为24.5％、结合丁二烯含量为74.0％、结合丙烯酰胺含量为1.5％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例11
实施例11与实施例1的区别在于，实施例11中将200份的软水、5份的乳化剂、1.05份的电解质溶液、0.085份的还原剂、0.2份的叔十二碳硫醇，加入0.1份的引发剂过氧化氢对孟烷进行聚合反应，将上述改性丁苯橡胶胶乳加入到浓度为0.3wt％的稀硫酸溶液中，搅拌，温度控制在55℃，时间为5min，凝聚后，洗涤干燥，制得生胶成品，记为K。其中，以重量份数计，上述乳化剂为5份的歧化松香酸钾皂，电解质包括0.3份的磷酸、0.5份的氢氧化钾、0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.2份的十二烷基苯磺酸钠，还原剂包括0.01份的硫酸亚铁、0.05份的甲醛次硫酸氢钠以及0.025份的乙二胺四乙酸四钠盐。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子K结构中结合苯乙烯含量为22.7％、结合丁二烯含量为76.2％、结合丙烯酰胺含量为1.1％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例12
实施例12与实施例1的区别在于，实施例12中将180份的软水、4份的乳化剂、1.05份的电解质溶液、0.12份的还原剂、0.2份的叔十二碳硫醇，加入0.02份的引发剂过氧化氢对孟烷进行聚合反应，将上述改性丁苯橡胶胶乳加入到浓度为0.8wt％的稀硫酸溶液中，搅拌，温度控制在65℃，时间为10min，凝聚后，洗涤干燥，制得生胶成品，记为L。其中，以重量份数计，上述乳化剂为4份的歧化松香酸钾皂，电解质包括0.3份的磷酸、0.5份的氢氧化钾、0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.2份的十二烷基苯磺酸钠，还原剂包括0.02份的硫酸亚铁、0.05份的甲醛次硫酸氢钠以及0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子L结构中结合苯乙烯含量为23.1％、结合丁二烯含量为75.7％、结合丙烯酰胺含量为1.2％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
实施例13
实施例13与实施例1的区别在于，实施例13中将170份的软水、6份的乳化剂、1.05份的电解质溶液、0.12份的还原剂、0.05份的叔十二碳硫醇，加入0.5份的引发剂过氧化氢对孟烷进行聚合反应，将上述改性丁苯橡胶胶乳加入到浓度为1.0wt％的稀硫酸溶液中，搅拌，温度控制在50℃，时间为10min，凝聚后，洗涤干燥，制得生胶成品，记为M。其中，以重量份数计，上述乳化剂为6份的歧化松香酸钾皂，电解质包括0.3份的磷酸、0.5份的氢氧化钾、0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.2份的十二烷基苯磺酸钠，还原剂包括0.02份的硫酸亚铁、0.05份的甲醛次硫酸氢钠以及0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐。
经检测，改性乳聚丁苯橡胶分子M结构中结合苯乙烯含量为21.5％、结合丁二烯含量为77.6％、结合丙烯酰胺含量为0.9％，产品不含有二甲基亚硝胺，是环保型橡胶。
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于，对比例1中为35份的苯乙烯、55份的丁二烯、10份的丙烯酰胺，制得生胶成品，记为N。
对比例2
对比例2与实施例1的区别在于，对比例2中为15份的苯乙烯、65份的丁二烯、20份的丙烯酰胺，制得生胶成品，记为O。
对比例3
对比例3与实施例1的区别在于，对比例3中为30份的苯乙烯、70份的丁二烯制得生胶成品，记为P。
对生胶成品A至P进行性能检测，门尼粘度依照GB/T 1232.1-2000进行测试，拉伸强度、拉断伸长率和定伸应力依照GB/T 528-2009进行测试，滚动损失采用万汇一方橡胶滚动阻力试验仪RSS-Ⅱ，具体地在负荷为15MPa、转速为400rev/min的条件下测定硫化胶料的滚动损失。并将上述测试结果列于表1、表2，其中X1、X2、X3分别表示25min、35min、50min时各生胶成品的300％定伸应力(单位为MPa)，生胶门尼粘度用X表示(单位为ML1+4 100℃)。
表1
表2
| 性能参数 | J | K | L | M | N | O | P | SBR1502 |
| X | 55 | 53 | 54 | 55 | 62 | 65 | 60 | 53 |
| Y1 | 11.3 | 11.83 | 11.82 | 11.01 | 10.08 | 9.01 | 9.53 | 11.67 |
| Y2 | 17.3 | 18.23 | 18.15 | 18.03 | 16.01 | 16.1 | 16.86 | 18.29 |
| Y3 | 20.8 | 20.08 | 20.19 | 19.88 | 18.4 | 18.2 | 18.24 | 20.21 |
| 拉伸强度/MPa | 28.2 | 28.6 | 28.8 | 27.4 | 23.1 | 23.7 | 23.3 | 28.1 |
| 扯断伸长率/％ | 467 | 514 | 532 | 498 | 420 | 402 | 427 | 517 |
| 滚动损失/J/r | 2.01 | 1.90 | 1.89 | 1.99 | 2.21 | 2.31 | 2.12 | 1.91 |
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本申请将上述重量份的丁二烯、苯乙烯以及丙烯酰胺通过乳液共聚得到改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其中引入的丙烯酰胺可提高改性乳聚丁苯橡胶胶乳的极性以及分子的稳定性，从而提高橡胶胶乳的粘合性能。当将该改性乳聚丁苯橡胶胶乳制成橡胶后，使得到的改性乳聚丁苯橡胶的极性增强，从而提高了改性乳聚丁苯橡胶与极性补强材料的作用力，即使极性补强剂填料在改性乳聚丁苯橡胶中具有更好的分散性，进而增强了与补强剂的结合能力，得到性能更加优异的改性乳聚丁苯橡胶。进一步地，采用现有技术对该改性乳聚丁苯橡胶进行硫化后可以发展出较好的综合性能，如较好的湿滑性能、较大的拉伸强度以及较低的滚动损失。其中，丙烯酰胺的量太多会使丁苯橡胶的硬度变大，门尼粘度上升明显，丙烯酰胺的量太少又达不到增加丁苯橡胶的拉伸强度、降低滚动阻力的效果，因此2～8份的丙烯酰胺可以确保丁苯橡胶具有较大的拉伸强度和较低的滚动阻力。因此本申请的改性乳聚丁苯橡胶胶乳为第三单体在丁苯橡胶功能改性上提供了一种高效的方法。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳，形成所述改性乳聚丁苯橡胶胶乳的原料包括可聚合单体、引发剂和助剂，其特征在于，以重量份数计，所述可聚合单体包括28～30份的苯乙烯、64～70份的丁二烯以及2～8份的丙烯酰胺。
2.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，以重量份数计，所述引发剂为0.02～0.1份，优选所述引发剂选自过氧化氢对孟烷、过氧化氢对蒎烷、过氧化二异丙苯中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，以重量份数计，所述助剂包括3.5～5.0份的乳化剂，优选包括4.0～5.0份的所述乳化剂，优选所述乳化剂选自歧化松香酸钾皂、脂肪酸钠皂、十二烷基苯磺酸钠中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，以重量份数计，所述助剂还包括0.63～1.05份的电解质，优选所述电解质包括0.2～0.3份的磷酸、盐酸、硝酸中的任意一种、0.3～0.5份的氢氧化钾和/或氢氧化钠、0.03～0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐以及0.1～0.2份的十二烷基苯磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，以重量份数计，所述助剂还包括0.065～0.12份的还原剂，优选所述还原剂包括0.01～0.02份的硫酸亚铁、0.03～0.05份的甲醛次硫酸氢钠以及0.025～0.05份的乙二胺四乙酸四钠盐。
6.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，以重量份数计，所述助剂还包括180～200份的软水。
7.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，以重量份数计，所述助剂还包括0.10～0.20份的叔十二碳硫醇和/或二硫化二异丙基黄原酸酯。
8.根据权利要求1所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳，其特征在于，所述原料还包括终止剂，优选所述终止剂为环保型终止剂HSD，以重量份数计，优选所述环保型终止剂HSD为0.35～0.5份，更优选所述环保型终止剂HSD包括0.05～0.1份的N-异丙基羟胺和0.3～0.4份的二正丙基硫脲。
9.一种改性乳聚丁苯橡胶，其特征在于，以重量百分比计，所述改性乳聚丁苯橡胶包括：
结合苯乙烯22～24％；
结合丙烯酰胺1～5％；以及
结合丁二烯71～77％。
10.根据权利要求9所述的改性乳聚丁苯橡胶，其特征在于，所述改性乳聚丁苯橡胶的拉伸强度为26～32MPa。
11.根据权利要求9所述的改性乳聚丁苯橡胶，其特征在于，所述改性乳聚丁苯橡胶的滚动损失为1.7～2.1J/r。
12.一种权利要求1至8中任一项所述的改性乳聚丁苯橡胶胶乳的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
步骤S1，在真空条件或者惰性气体保护的气氛下，将所述可聚合单体及所述助剂混合，得混合体系；以及
步骤S2，将所述混合体系与所述引发剂混合并进行聚合反应，得所述改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，当所述聚合反应的转化率达到60～65％时，所述步骤S2采用终止剂终止所述聚合反应，得到所述改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2的聚合反应温度为2～10℃。
15.一种改性乳聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，将改性乳聚丁苯橡胶胶乳与0.3～0.8wt％的稀硫酸溶液在55～65℃混合并搅拌5～10min以进行凝聚，然后对凝聚后的体系进行洗涤干燥，得到改性乳聚丁苯橡胶，其中，所述改性乳聚丁苯橡胶胶乳为权利要求1至8中所述的任一种改性乳聚丁苯橡胶胶乳或权利要求12至14中任一项所述的制备方法得到的改性乳聚丁苯橡胶胶乳。
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Cited By (1)
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| CN114456316A (zh) * | 2020-11-07 | 2022-05-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 提高乳聚丁苯橡胶转化率的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL190770B1 (pl) * | 1999-06-11 | 2006-01-31 | Os Bad Rozwojowy Kauczukow | Sposób wytwarzania amidowych lateksów butadienowo-styrenowych |
| CN101367897A (zh) * | 2008-10-08 | 2009-02-18 | 中国石油集团工程技术研究院 | 一种油气田固井水泥浆专用改性丁苯胶乳的合成方法 |
| CN102086242A (zh) * | 2010-12-23 | 2011-06-08 | 深圳市汇松科技发展有限公司 | 一种表面带有酰胺基团的胶乳微球及其制备方法 |
| CN102786620A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-21 | 杭州蓝诚实业有限公司 | 小粒径羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
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2021
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL190770B1 (pl) * | 1999-06-11 | 2006-01-31 | Os Bad Rozwojowy Kauczukow | Sposób wytwarzania amidowych lateksów butadienowo-styrenowych |
| CN101367897A (zh) * | 2008-10-08 | 2009-02-18 | 中国石油集团工程技术研究院 | 一种油气田固井水泥浆专用改性丁苯胶乳的合成方法 |
| CN102086242A (zh) * | 2010-12-23 | 2011-06-08 | 深圳市汇松科技发展有限公司 | 一种表面带有酰胺基团的胶乳微球及其制备方法 |
| CN102786620A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-21 | 杭州蓝诚实业有限公司 | 小粒径羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114456316A (zh) * | 2020-11-07 | 2022-05-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 提高乳聚丁苯橡胶转化率的方法 |
| CN114456316B (zh) * | 2020-11-07 | 2024-01-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 提高乳聚丁苯橡胶转化率的方法 |
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