用作橡胶填料的高分散纳米白炭黑的制备方法与流程

文档序号:20583733发布日期:2020-04-29 01:39阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用作橡胶填料的高分散纳米白炭黑的制备方法,其特征在于,包括如下制备步骤:

(1)接枝聚苯乙烯的制备:在反应釜中先加入100质量份聚苯乙烯、300~500质量份溶剂,加热到50~70℃时,搅拌5~10hr,待聚苯乙烯完全溶解后,加入不饱和丙烯酸酯和0.05~0.5质量份引发剂,搅拌反应2~5hr后,加入5~10质量份终止剂终止反应,经抽滤、洗涤、制得聚苯乙烯接枝物;

(2)高分散型纳米白炭黑的制备:取100质量份纳米白炭黑和5~15质量份聚醚多元醇、200~400质量份溶剂加入到聚合釜中,升温至40~60℃,搅拌反应1~3hr;然后加入10~25质量份聚苯乙烯接枝物,搅拌反应2~4hr后,经闪蒸、干燥、研磨制得高分散型纳米白炭黑。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述纳米白炭黑的粒径为10~100nm。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述聚醚多元醇选自丙二醇聚氧丙烯醚、乙二醇聚氧丙烯醚、丙二醇聚氧乙烯醚、乙二醇聚氧乙烯醚、聚四氢呋喃二醇、三羟甲基丙烷聚氧丙烯醚、端羟基聚四氢呋喃中的至少一种。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于所述聚醚多元醇是丙二醇聚氧丙烯醚。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述聚苯乙烯是苯乙烯和聚丁二烯橡胶的共聚物,是粉状或粒状树脂,熔体流动速率为0.5~20g/10min。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述不饱和丙烯酸酯的极性单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸叔丁酯中的至少一种。

7.如权利要求6所述的方法,其特征在于所述不饱和丙烯酸酯的极性单体为甲基丙烯酸甲酯。

8.如权利要求6或7所述的方法,其特征在于所述不饱和丙烯酸酯的加入量为5~20质量份。

9.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化氢异丙苯、过氧化二苯甲酰和二叔丁基过氧化物中的至少一种。

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于所述引发剂为过氧化二异丙苯。

11.如权利要求9或10所述的方法,其特征在于所述引发剂的加入量为0.1~0.3份。


技术总结
本发明目的在于提供一种用作橡胶填料的高分散纳米白炭黑的制备方法。该发明采用邻苯二甲酸二酯对纳米白炭黑粒子表面进行锚固改性,而后采用有机二元酸对聚苯乙烯进行接枝处理,最后包覆在纳米白炭黑粒子表面形成一种连接强度高、阻碍性高的硬壳来隔离纳米白炭黑的方法。这种方法不仅解决纳米白炭黑粒子因长期存放又再次发生团聚的问题,同时赋予纳米白炭黑在溶聚丁苯橡胶体系里的分散性。本发明改性成本低、环境污染小。

技术研发人员:朱晶;杨珊珊;王真琴;李福崇;邵卫;景丽;徐典宏
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:2018.10.18
技术公布日:2020.04.28
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