CN117683278B - 一种液相共沉胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种液相共沉胶及其制备方法，属于橡胶加工及生产技术领域。本公开的液相共沉胶包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑15‑80份、偶氮类化合物0.2‑2份。本公开在液相共沉胶中加入偶氮类化合物能够改善炭黑分散液的流动性、稳定性和细腻性，使得偶氮类化合物/炭黑分散液与天然胶乳在常温常压下混合后，不会发生接触式絮凝，并可以实现机械紊流凝固，降低水体污染。本公开的液相共沉胶在保持有干法混炼胶物理性能的同时，降低了液相共沉胶的生热和滚阻。

Description

一种液相共沉胶及其制备方法

技术领域

本公开涉及橡胶加工及生产技术领域，具体而言，涉及一种液相共沉胶及其制备方法。

背景技术

在橡胶应用领域，炭黑是最重要，也是用量最大的补强材料。传统的炭黑材料在橡胶配方中的应用采用的是干法混炼模式，即通过混炼将固体的天然橡胶、合成橡胶、补强材料、硫化材料、防老化材料等十数种配合剂均匀混合，制成混炼胶料，成为生产各类橡胶产品的原料。但是传统的干法炼胶一直存在一些弊端，如炭黑材料粉尘问题一直是橡胶行业面对的行业困局，每年在这方面投入环保处理成本都居高不下；此外，干法炼胶的高能耗，也是橡胶行业的一个难题，据相关资料统计显示，混炼工艺也是橡胶加工中能耗最高的工序，占轮胎生产过程全部能耗的40%，降低炼胶能耗也成为了橡胶行业发展的一个目标之一。

针对干法炼胶存在的问题，湿法混炼技术应运而生，湿法混炼技术是指将经过预先加工的炭黑、白炭黑等填料制成水分散体，在液态下与橡胶胶乳充分混合，再经凝聚、脱水、干燥等过程生产橡胶混炼胶的方法。橡胶的湿法混炼被轮胎行业广泛认同，是有效提高轮胎性能的新工艺新技术。早在2001年美国卡博特公司就开发出了湿法混炼技术，并推出了相应的炭黑液相共沉胶产品。在2022年前后，国内黑猫炭黑公司也计划进行炭黑液相共沉胶的试产及推广。

近20年来，我国针对湿法混炼的技术研究及生产尝试一直非常活跃，但主要集中在白炭黑液相共沉胶领域，而炭黑液相共沉胶产品在市面上难见踪迹，这里主要有两个方面的原因所致：其一，炭黑材料具有明显污染性，在湿法混炼层面的环保技术处理工艺要求非常高，工艺处理不当容易造成环保污染；其二，在常规条件下，炭黑浆体与天然胶乳混合式极易发生触碰式絮凝，很难将炭黑浆体与天然胶乳充分均匀就已经发生了絮凝，造成炭黑在橡胶体系中分散不均，影响成品胶的性能。

目前，包括卡博特、黑猫等公司基本上均采用高压射流的技术进行絮凝，采用缩小炭黑浆体和天然胶乳的单位接触容积，在高压喷射雾化的条件下，将两种液体材料进行快速物理撞击，造成胶乳平衡体系的破坏并形成絮凝的方式，制成半成品的液相共沉胶。后端的半成品液相共沉胶采用常规的物理机械破碎造粒或者螺杆挤出膨化造粒的方式，进行了湿法胶的脱水和破碎，并进入干燥工序最终得到炭黑湿法胶成品。

以上工艺生产的炭黑液相共沉胶具有以下几个缺点：（1）对设备要求比较高：高压射流装置以及螺杆挤出膨化造粒，对设备条件要求具备高温高压的条件，不利于开放式量产。（2）物理性能影响：液相共沉胶经螺杆挤出膨化造粒的后端处理过程伴随着局部高温，容易对橡胶的分子链产生热氧降解，不利于物理性能控制。（3）成本高市场推广难：采用以上技术工艺的卡博特推出的炭黑液相共沉胶产品接近单吨6万元，远远高于常规干法炼胶成本，因此市场很难普及应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足， 提供一种液相共沉胶及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种液相共沉胶，包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑15-80份、偶氮类化合物0.2-2份。

在一个实施方式中，所述偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐、1-(4-磺酸苯基)-4-(4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三钠盐、1-（4'-磺酸基-1'-萘偶氮）-2-萘酚-6,8-二磺酸三钠盐、偶氮甲酰胺中的至少一种。

另一方面，提供了一种所述的液相共沉胶的制备方法，包括以下步骤：

制备炭黑分散液：将炭黑、表面活性剂和水搅拌均匀，得到炭黑分散液，其中表面活性剂的质量为炭黑质量的0.5-2%；

制备偶氮类化合物分散液：将偶氮类化合物加入水中搅拌均匀，得到偶氮类化合物分散液；

制备偶氮类化合物/炭黑分散液：将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中，搅拌均匀，得到偶氮类化合物/炭黑分散液；

制备液相共沉胶：将偶氮类化合物/炭黑分散液加入到天然胶乳中，搅拌均匀后，进行机械紊流搅拌、破碎、干燥，得到液相共沉胶。

在一个实施方式中，所述炭黑分散液的固含量为2-15%。

在一个实施方式中，制备偶氮类化合物分散液中，所述偶氮类化合物和水的质量为0.5-1:40。

在一个实施方式中，制备偶氮类化合物/炭黑分散液中，所述搅拌的转速为100-200r/min，时间为5-10min。

在一个实施方式中，制备液相共沉胶中，所述机械紊流搅拌的转速为100-200r/min，时间为1-5min。

在一个实施方式中，制备炭黑分散液中，所述搅拌的转速为1000-2500r/min，时间为30-60min。

在一个实施方式中，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、聚山梨醇酯、聚丙烯酸钠中的至少一种。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本公开通过湿法混炼的方式将偶氮类化合物加入到橡胶乳液中，得到液相共沉胶，偶氮类化合物能够改善炭黑分散液的流动性、稳定性和细腻性，使得偶氮类化合物/炭黑分散液与天然胶乳在常温常压下混合后，不会发生接触式絮凝，并可以实现机械紊流凝固，降低水体污染；

2、本公开的液相共沉胶在保持有干法混炼胶物理性能的同时，降低了液相共沉胶的生热和滚阻。

附图说明

图1为本公开制备液相共沉胶的工艺流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。

本申请中，涉及到数值区间，如无特别说明，上述数值区间内视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。

在本申请中，具体的分散、搅拌处理方式没有特别说明的，均没有特别限制。

本申请所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本公开提供了一种液相共沉胶，包括以下组分：天然橡胶、炭黑和偶氮类化合物。

本公开通过湿法混炼的方式将偶氮类化合物加入到橡胶乳液中，得到液相共沉胶，偶氮类化合物能够改善炭黑分散液的流动性、稳定性和细腻性，使得偶氮类化合物/炭黑分散液与天然胶乳在常温常压下混合后，不会发生接触式絮凝，并可以实现机械紊流凝固，降低水体污染。

具体而言，以天然橡胶的重量份为100份计，所述炭黑的重量份可以为15-80份，例如15份、20份、25份、30份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份或其中任意两者组成的范围，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

更具体而言，所述炭黑的重量份为35-65份。

炭黑的含量小于15份时，补强效果低；炭黑的含量高于80份，过多的炭黑难以均匀分散在液相共沉胶中，增加制备液相共沉胶的难度，同时炭黑过多，有可能会团聚，导致液相共沉胶的性能下降。

具体而言，以天然橡胶的重量份为100份计，所述偶氮类化合物的重量份为0.2-2份，例如0.2份、0.4份、0.8份、1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份或其中任意两者组成的范围，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

偶氮类化合物的含量过少，不能有效的分散炭黑，偶氮类的化合物过多，不能进一步提高炭黑的分散性，导致资源浪费。

在一个实施方式中，所述偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐、1-(4-磺酸苯基)-4-(4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三钠盐、1-（4'-磺酸基-1'-萘偶氮）-2-萘酚-6,8-二磺酸三钠盐、偶氮甲酰胺中的至少一种。

在本公开中，偶氮类化合物为上述列举的种类时，能够进一步提高液相共沉胶的性能。

另一方面，提供了一种所述的液相共沉胶的制备方法，包括以下步骤：

制备炭黑分散液：将炭黑、表面活性剂和水搅拌均匀，得到炭黑分散液，其中表面活性剂的质量为炭黑质量的0.5-2%；

制备偶氮类化合物分散液：将偶氮类化合物加入水中搅拌均匀，得到偶氮类化合物分散液；

制备偶氮类化合物/炭黑分散液：将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中，搅拌均匀，得到偶氮类化合物/炭黑分散液；

制备液相共沉胶：将偶氮类化合物/炭黑分散液加入到天然胶乳中，搅拌均匀后，进行机械紊流搅拌、破碎、干燥，得到液相共沉胶。

本公开将偶氮类化合物分散液作为改性剂加入到炭黑分散液中，能够改善炭黑分散液的稳定性，进一步提高炭黑颗粒在水中的分散性，同时降低了炭黑分散液的粘度；使得偶氮类化合物/炭黑分散液具备更高的流动性和挂壁细腻性，与天然胶乳在常温常压下混合后，不会在发生接触式絮凝。将偶氮类化合物/炭黑分散液和天然胶乳在100-200r/min的转速下，可以实现机械紊流凝固，凝固后的胶团具有明显的持水性，即偶氮类化合物/炭黑分散液和天然胶乳中的水分在5-10分钟内保持在胶团之中，不会快速析出，因此，机械紊流凝固所得胶团可以及时转移至加工设备中，不会造成生产过程中的水体污染。

当偶氮类化合物为偶氮甲酰胺时，干搅破碎过程中产生的废水中存在少量炭黑，炭黑的流失率小于1%；当偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐、1-(4-磺酸苯基)-4-(4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三钠盐、1-（4'-磺酸基-1'-萘偶氮）-2-萘酚-6,8-二磺酸三钠盐时，干搅破碎过程中产生的废水中几乎没有炭黑，炭黑的流失率小于0.1%。

此外，由于偶氮类化合物处理后的炭黑浆体具有较好的分散性及细腻性，与常规胶团相比，机械紊流凝固所得半成品胶团具有松散性，因此，半成品胶通常采用传统的脱水破碎，也不需要进行螺杆挤出膨化造粒的方式进行加工。本公开的半成品胶团在常温常压下，在常规的橡胶干搅设备中经过干搅，即可得到高度破碎的液相共沉混炼胶颗粒体，后续经过常规干燥即可得到液相共沉胶成品。

本公开中，偶氮类化合物/炭黑分散液和天然胶乳的添加顺序会显著影响产品的性能，偶氮类化合物/炭黑分散液的浓度远远低于天然胶乳的固含量，如果将天然胶乳加入到偶氮类化合物/炭黑分散液中，容易造成局部提前凝固，导致产品的性能下降。并且在偶氮类化合物/炭黑分散液加入的过程中，需要缓慢加入，快速冲撞式加入容易造成天然胶乳提前破乳。

具体而言，所述天然胶乳为新鲜天然胶乳或浓缩天然胶乳。

采用本公开的制备方法生产液相共沉胶，兼具简化设备、开放式生产、降低成本等效果，存在批量市场推广的可行性。

在一个实施方式中，所述炭黑分散液的固含量为2-15%，例如是2%、4%、6%、8%、10%、13%、15%或其中任意两者组成的范围，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

在一个实施方式中，制备偶氮类化合物分散液中，所述偶氮类化合物和水的质量为0.5-1:40，例如是0.5:40、0.6:40、0.7:40、0.8:40、0.9:40、1:40，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

在一个实施方式中，制备偶氮类化合物/炭黑分散液中，所述搅拌的转速为100-200r/min，例如可以是100 r/min、120 r/min、140 r/min、160 r/min、180 r/min、200 r/min但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；所述搅拌的时间为5-10min。

在制备偶氮类化合物/炭黑分散液过程中，为了避免炭黑分散不均匀，需要在搅拌的状态下，将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中；所得偶氮类化合物/炭黑分散液在使用完之前需要一直保持搅拌状态，确保偶氮类化合物/炭黑分散液中的炭黑不会因为停止造成炭黑出现局部沉降。

在一个实施方式中，制备液相共沉胶中，所述机械紊流搅拌的转速为100-200r/min，例如可以是100 r/min、120 r/min、140 r/min、160 r/min、180 r/min、200 r/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；所述搅拌的时间为1-5min。

具体而言，将偶氮类化合物/炭黑分散液和天然胶乳混合后，需要在100-200r/min的转速下搅拌均匀；在制备液相共沉胶过程中，需要避免快速搅拌，快速旋转搅拌会导致天然胶乳相平衡提前破乳。

在机械紊流搅拌的作用下，天然胶乳可以进行均匀的凝固，从而得到半成品；所得半成品含有大量未析出的水体，静置时间过长会导致水体析出，且没有与天然胶乳结合的游离炭黑粒子会随着水体析出带入水体中，造成水体污染，因此，所得半成品需要在5-10min内转移至干搅设备中，实现炭黑液相共沉胶的脱水碎化，规避了螺杆挤出和膨化造粒设备的引入，既简化了设备又规避了橡胶半成品在高温处理下的热氧降解。

在制备炭黑分散液过程中，搅拌的转速和时间没有特别的限定，只要能够将炭黑完全分散均匀即可。

具体而言，制备炭黑分散液中，所述搅拌的转速为1000-2500r/min，例如可以是1000 r/min、1200 r/min、1500 r/min、1800 r/min、2000 r/min、2300 r/min、2500 r/min但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；所述搅拌的时间为30-60min。

在一个实施方式中，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、聚山梨醇酯、聚丙烯酸钠中的至少一种。

下面以具体的实施例进一步说明阐述本申请：

实施例1

本实施例提供了一种液相共沉胶，包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑50份、偶氮类化合物0.8份，所述偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐。

本实施例还提供了一种液相共沉胶的制备方法，包括以下步骤：

按重量份计，称取天然橡胶100份、炭黑50份、偶氮类化合物0.8份；

制备炭黑分散液：将炭黑、表面活性剂和水混合，在2000r/min的转速下搅拌45min，得到炭黑分散液，其中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，表面活性剂的质量为炭黑质量的1%，炭黑分散液的固含量为10%；

制备偶氮类化合物分散液：将偶氮类化合物加入水中，在150r/min的转速下搅拌均匀，得到偶氮类化合物分散液；其中，偶氮类化合物和水的质量比为0.8:40；

制备偶氮类化合物/炭黑分散液：将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中，在150r/min的转速下搅拌8min，得到偶氮类化合物/炭黑分散液；

制备液相共沉胶：将偶氮类化合物/炭黑分散液加入到天然胶乳中，在150r/min的转速下搅拌均匀后，继续在该转速下进行机械紊流搅拌3min，所得半成品加入至干搅设备中进行破碎、干燥，得到液相共沉胶。

实施例2

本实施例提供了一种液相共沉胶，包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑80份、偶氮类化合物1份，所述偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐。

本实施例还提供了一种液相共沉胶的制备方法，包括以下步骤：

按重量份计，称取天然橡胶100份、炭黑80份、偶氮类化合物1份；

制备炭黑分散液：将炭黑、表面活性剂和水混合，在2500r/min的转速下搅拌30min，得到炭黑分散液，其中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，表面活性剂的质量为炭黑质量的2%，炭黑分散液的固含量为15%；

制备偶氮类化合物分散液：将偶氮类化合物加入水中，在200r/min的转速下搅拌均匀，得到偶氮类化合物分散液；其中，偶氮类化合物和水的质量比为1:40；

制备偶氮类化合物/炭黑分散液：将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中，在200r/min的转速下搅拌5min，得到偶氮类化合物/炭黑分散液；

制备液相共沉胶：将偶氮类化合物/炭黑分散液加入到天然胶乳中，在200r/min的转速下搅拌均匀后，继续在该转速下进行机械紊流搅拌1min，所得半成品加入至干搅设备中进行破碎、干燥，得到液相共沉胶。

实施例3

本实施例提供了一种液相共沉胶，包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑15份、偶氮类化合物0.2份，所述偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐。

本实施例还提供了一种液相共沉胶的制备方法，包括以下步骤：

按重量份计，称取天然橡胶100份、炭黑15份、偶氮类化合物0.2份；

制备炭黑分散液：将炭黑、表面活性剂和水混合，在1000r/min的转速下搅拌60min，得到炭黑分散液，其中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，表面活性剂的质量为炭黑质量的0.5%，炭黑分散液的固含量为2%；

制备偶氮类化合物分散液：将偶氮类化合物加入水中，在100r/min的转速下搅拌均匀，得到偶氮类化合物分散液；其中，偶氮类化合物和水的质量比为0.5:40；

制备偶氮类化合物/炭黑分散液：将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中，在100r/min的转速下搅拌10min，得到偶氮类化合物/炭黑分散液；

制备液相共沉胶：将偶氮类化合物/炭黑分散液加入到天然胶乳中，在100r/min的转速下搅拌均匀后，继续在该转速下进行机械紊流搅拌5min，所得半成品加入至干搅设备中进行破碎、干燥，得到液相共沉胶。

实施例4

本实施例提供了一种液相共沉胶及其制备方法，其与实施例1的区别仅在于：所述偶氮类化合物为偶氮甲酰胺，其他成分、含量与步骤均与实施例1相同。

实施例5

本实施例提供了一种液相共沉胶及其制备方法，其与实施例1的区别仅在于：所述偶氮类化合物为1-(4-磺酸苯基)-4-(4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三钠盐，其他成分、含量与步骤均与实施例1相同。

对比例1

本对比例提供了一种液相共沉胶，包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑50份。

本实施例还提供了一种液相共沉胶的制备方法，包括以下步骤：

按重量份计，称取天然橡胶100份、炭黑50份；

制备炭黑分散液：将炭黑、表面活性剂和水混合，在2000r/min的转速下搅拌45min，得到炭黑分散液，其中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，表面活性剂的质量为炭黑质量的1%，炭黑分散液的固含量为10%；

制备液相共沉胶：将炭黑分散液加入到天然胶乳中，在150r/min的转速下搅拌，由于缺少偶氮化合物，胶乳与炭黑分散液混合时极易发生混凝，无法有效分散，所得半成品胶坨无法松散碎化，得不到液相共沉胶。

应用例1-5

将实施例1-5所得液相共沉胶，以表1中的基本配方，按照145℃、20min进行硫化，制成硫化试片。对制成的胶料片进行性能检测，其检测结果如表2所示。

表1

表2

表2中，动温升采用GBT1867中第三部分的恒应变曲挠进行测试，实验条件具体为：温度为55±1℃，冲程（振幅）为4.45mm，频率30HZ，施加于试样的应力为1.0MPa（动温升越低，性能越好）；滚动阻力指数是指应用例1-5的滚动阻力与对照例的滚动阻力的比值，滚动阻力采用ISO 28580标准进行测试，实验条件具体为：速度恒定为80KM/h，80%载荷，气压210KPa；（滚动阻力指数越大，性能越好）。

从表2中可以看出，使用本公开的液相共沉胶作为原材料，胶料最大的性能提升内容是配方生热大幅度下降，这与滚阻指数提升形成相应的导向趋势。从填充50份炭黑的实施例1、实施例4、实施例5的数据看，配方胶料的生热的降幅达到了35%，远高于传统干法混炼生热降低瓶颈（干法混炼配方生热降低幅度达到10%已经接近极限），具备了绿色轮胎发展的趋势；从配方物性数据看，包括定伸应力、拉伸强度、撕裂强度等性能与传统干法炼胶数据差异不大，但硬度数据明显降低，这意味着用胶企业在液相共沉胶的应用过程中还能在固定的配方中适当增加补强材料，进一步降低生产成本。此外，从实施例2、实施例3的数据可以看出，填充了80份炭黑的液相共沉胶在后端炼胶配方中稀释到同样配比后，性能与50份的液相共沉胶性能基本对等，但填充了15份炭黑的液相共沉胶由于液相填充份数过低，在进行胶料配方体系配平后（补充部分干法炭黑物料)，整体的生热降幅并不大，也进一步说明了本技术液相共沉胶降低配方生热的技术优势。

最后所应当说明的是，以上实施例用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者同等替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种液相共沉胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备炭黑分散液：将炭黑颗粒、表面活性剂和水搅拌均匀，得到炭黑分散液，其中表面活性剂的质量为炭黑质量的0.5-2%；

制备偶氮类化合物分散液：将偶氮类化合物加入水中搅拌均匀，得到偶氮类化合物分散液；

制备偶氮类化合物/炭黑分散液：将偶氮类化合物分散液加入到炭黑分散液中，搅拌均匀，得到偶氮类化合物/炭黑分散液；

制备液相共沉胶：将偶氮类化合物/炭黑分散液加入到天然胶乳中，搅拌均匀后，进行机械紊流搅拌、破碎、干燥，得到液相共沉胶；

所述液相共沉胶包括以下重量份的组分：天然橡胶100份、炭黑15-80份、偶氮类化合物0.2-2份；

所述偶氮类化合物为6-羟基-5-[(4-磺酸基苯基)偶氮]-2-萘磺酸的二钠盐、1-(4-磺酸苯基)-4-(4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三钠盐、1-（4'-磺酸基-1'-萘偶氮）-2-萘酚-6,8-二磺酸三钠盐中的至少一种。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述炭黑分散液的固含量为2-15%。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备偶氮类化合物分散液中，所述偶氮类化合物和水的质量为0.5-1:40。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备偶氮类化合物/炭黑分散液中，所述搅拌的转速为100-200r/min，时间为5-10min。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备液相共沉胶中，所述机械紊流搅拌的转速为100-200r/min，时间为1-5min。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备炭黑分散液中，所述搅拌的转速为1000-2500r/min，时间为30-60min。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、聚山梨醇酯、聚丙烯酸钠中的至少一种。