一種溶聚丁苯橡膠乳液的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種溶聚丁苯橡膠乳液的制備方法，成功制備出可以穩(wěn)定存在的溶聚 丁苯橡膠乳液。
【背景技術(shù)】：
[0002] 溶聚丁苯橡膠是丁二烯單體和苯乙烯單體在烷烴類溶劑中采用有機鋰引發(fā)陰離 子聚合制得的無規(guī)共聚物。溶聚丁苯橡膠具有耐磨、耐寒、濕滑路面抓著力大、生熱低、回 彈性高、收縮率低、灰分少、純度高、色澤好以及硫化速度快等特點，廣泛應(yīng)用于輪胎、膠帶、 膠管等領(lǐng)域。溶聚丁苯橡膠能夠較好解決輪胎滾動阻力、抗?jié)窕浴⒛湍バ匀咧g的最 佳平衡問題，已成為開發(fā)"綠色輪胎"最主要的研宄對象之一。工業(yè)生產(chǎn)中固體溶聚丁苯橡 膠通過機械共混方法和炭黑、白炭黑等配合劑共混時，混煉效果差，填料等配合劑分散不均 勻，從而阻礙了溶聚丁苯橡膠復合材料優(yōu)異性能的發(fā)揮。然而，乳液共混法可以很好解決填 料等配合及分散性問題，該方法可以大幅度提高溶聚丁苯橡膠復合材料的性能。對溶聚丁 苯橡膠來講，其實現(xiàn)與增強填料乳液共混的前提是需要將溶聚丁苯固體橡膠制備成橡膠乳 液。本發(fā)明不僅解決了溶聚丁苯橡膠乳液制備的問題，而且拓寬了溶聚丁苯橡膠應(yīng)用領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種制備溶聚丁苯橡膠乳液的方法，用該方法制備溶聚丁苯 橡膠乳液過程簡單，容易控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
[0004] 為實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：溶聚丁苯橡膠溶解，復合乳化劑制 備，乳化，有機溶劑回收，乳液濃縮，最后得到穩(wěn)定的溶聚丁苯橡膠乳液產(chǎn)品。
[0005] 為實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：以溶聚丁苯橡膠乳液質(zhì)量份數(shù)100 為基準，溶聚丁苯橡膠乳液中各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：
【主權(quán)項】
1. 一種溶聚丁苯橡膠乳液制備方法，其特征在于：以溶聚丁苯橡膠乳液的質(zhì)量份數(shù) 100為基準，溶聚丁苯橡膠乳液中各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：
制備步驟：向裝有攪拌、溫度計、冷凝管的裝置中加入溶聚丁苯橡膠和有機溶劑，控制 溫度為30~70°C，攪拌轉(zhuǎn)速為100~800rpm，溶解時間為2~10h，制備溶聚丁苯橡膠膠液； 向裝有攪拌、溫度計的裝置中加入非離子型乳化劑、陰離子型乳化劑，消泡劑，去離子水，控 制溫度為30~80°C，攪拌轉(zhuǎn)速為100~800rpm，攪拌時間為lOmin~60min，制備乳化劑水 溶液；將溶聚丁苯膠液與復合乳化劑水溶液混合加入高剪切乳化機中進行乳化，控制乳化 體系pH為8~12,乳化機轉(zhuǎn)速為1000~lOOOOrpm，乳化時間為10~60min，將乳化好的 乳液在加熱減壓裝置中對有機溶劑進行回收，減壓蒸餾溫度為50~90°C，減壓蒸餾時間為 30~120min，最后將溶聚丁苯橡膠膠乳進行離心濃縮，離心機轉(zhuǎn)速為500~2000rpm，離心 時間為5~30min，得到溶聚丁苯橡膠乳液。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：溶聚丁苯橡膠乳液粒徑為35~300nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：有機溶劑為己烷或環(huán)己烷。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：陰離子型乳化劑為碳原子數(shù)為12~18的 羧酸鈉，碳原子數(shù)為12~18的烷基磺酸鈉，碳原子數(shù)為12~18的烷基硫酸鈉；非離子型 乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚；消泡劑為甘油聚氧丙烯醚、聚氧丙烯聚氧 乙烯有規(guī)二醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯有規(guī)三醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種溶聚丁苯橡膠乳液的制備方法，屬于材料技術(shù)領(lǐng)域。溶聚丁苯橡膠因其高耐磨、低生熱、抗?jié)窕男阅艿玫綇V泛應(yīng)用，溶聚丁苯橡膠為陰離子溶液聚合，不能直接生產(chǎn)出溶聚丁苯橡膠乳液，使其后期無法采用乳液復合加工來實現(xiàn)具有更高均勻分散效果和高性能的填料增強型橡膠納米復合材料。本發(fā)明采用溶聚丁苯橡膠膠液與乳化劑充分乳化，經(jīng)過有機溶劑回收、離心濃縮等手段得到溶聚丁苯橡膠乳液。本方法制備的溶聚丁苯橡膠乳液穩(wěn)定性好，可與橡膠填料在乳液狀態(tài)下復合，制備出填料分散均勻，性能優(yōu)異的溶聚丁苯橡膠復合材料。本方法成本低、效率高、易于工業(yè)化，應(yīng)用前景廣闊。
【IPC分類】C08J3-07, C08L9-06
【公開號】CN104693455
【申請?zhí)枴緾N201510081174
【發(fā)明人】劉力, 許宗超, 李太穎, 溫世鵬
【申請人】北京化工大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月15日