一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法，包含以下步驟：按照常規(guī)方法將甘薯淀粉加入蒸餾水75-95℃糊化，保持溫度不變并進(jìn)行攪拌，加入質(zhì)子酸，如鹽酸、硫酸、硝酸、苯甲酸或其組合，同時加入組分X：含有-c=c-鍵的烯基酸或酸酐，如馬來酸酐，丙烯酸，反應(yīng)1-3小時，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過烘干制得淀粉衍生物；用量配比(質(zhì)量比)為，質(zhì)子酸：淀粉=1：10-1：80，組分X：淀粉=1：10-1：80。本填料生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉且環(huán)保，可應(yīng)用于多種橡膠制品中。
【專利說明】一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種橡膠填料的制備方法，特別是涉及一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。它不僅為人們提供日常生活不可或缺的日用、醫(yī)用等輕工橡膠產(chǎn)品，而且向采掘、交通、建筑、機(jī)械、電子等重工業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)提供各種橡膠制生產(chǎn)設(shè)備或橡膠部件。
[0003]隨著合成聚合物的大量使用，石化能源的短缺和環(huán)境污染等問題變得日益嚴(yán)重，用天然的可再生資源制備生物可降解的高分子材料已經(jīng)成為當(dāng)前基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的焦點課題。淀粉是葡萄糖的高聚體，通常儲存在種子和莖塊中，在各類植物中的含量都比較高，具有來源廣泛、價廉、可再生和無污染等特點，并以其優(yōu)異的可生物降解性能在高分子材料方面越來越受到青睞。
[0004]在塑料工業(yè)中，20世紀(jì)70年代以來，歐美和日本等國科學(xué)家提出了降解塑料概念，近40年來開發(fā)了一系列降解塑料產(chǎn)品，其中淀粉基塑料約占2/3。而在橡膠工業(yè)中，將淀粉用作橡膠的新型填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑則是十分新穎而具有挑戰(zhàn)的創(chuàng)新工作。雖然目前炭黑仍然是橡膠工業(yè)中不可替代的一種增強(qiáng)劑，但是隨著石化資源的日益枯竭和環(huán)境問題的加重，這種主要通過天然氣和石油制備的增強(qiáng)劑必將被新的可再生的材料所替代。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉且環(huán)保的改性淀粉，改性后的淀粉增強(qiáng)了與橡膠的結(jié)合力，可作為橡膠的填料，應(yīng)用于多種橡膠制品中。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法包含以下步驟:
[0008]A、在淀粉中加入75_95°C的蒸餾水進(jìn)行糊化，保持溫度不變并進(jìn)行攪拌，加入質(zhì)子酸，如鹽酸、硫酸、硝酸、苯甲酸或其組合；
[0009]B、在步驟A的基礎(chǔ)上同時加入組分X:含有-C=C-鍵的烯基酸或酸酐，如馬來酸酐，丙烯酸，反應(yīng)1-3小時；
[0010]C、反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過烘干制得淀粉衍生物。
[0011]優(yōu)選的，步驟A中，用量配比是，質(zhì)子酸:淀粉=1:10-1:80，步驟B中，組分X:淀粉
=1:10-1:80o
[0012]優(yōu)選的，制備方法所用的淀粉是甘薯淀粉。
[0013]優(yōu)選的，步驟C中，烘干溫度是55_90°C。
[0014]本填料生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉且環(huán)保，改性后的淀粉增強(qiáng)了與橡膠的結(jié)合力，可作為橡膠的填料，應(yīng)用于多種橡膠制品中?！揪唧w實施方式】
[0015]為使本發(fā)明的技術(shù)方案和特點更加清楚，下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。在此，以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0016]實施例:
[0017]取20g甘薯淀粉加入蒸餾水300mL在80°C溫度中糊化，保持溫度不變并進(jìn)行攪拌，加入69%的硝酸1.0g，同時加入馬來酸酐1.(^，反應(yīng)2小時，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)801:烘干制得淀粉衍生物。
[0018]分別以制備的淀粉衍生物和甘薯原淀粉以相同的比例部分替代炭黑，按照相同的條件用于改性橡膠，結(jié)果顯示淀粉改性衍生物制備的改性橡膠在拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和扯斷伸長率等性能指標(biāo)上明顯優(yōu)于甘薯原淀粉改性橡膠。[0019]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
【權(quán)利要求】
1.一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法，其特征在于，制備方法包含以下步驟: A、在淀粉中加入75-95°C的蒸餾水進(jìn)行糊化，保持溫度不變并進(jìn)行攪拌，加入質(zhì)子酸，如鹽酸、硫酸、硝酸、苯甲酸或其組合； B、在步驟A的基礎(chǔ)上，同時加入組分X:含有-C=C-鍵的烯基酸或酸酐，如馬來酸酐，丙烯酸，反應(yīng)1-3小時； C、反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過烘干制得淀粉衍生物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法，其特征在于，步驟A中，用量配比是，質(zhì)子酸:淀粉=1:10-1:80，步驟B中，組分X:淀粉=1:10-1:80。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法，其特征在于，所用的淀粉是甘薯淀粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于橡膠填料的改性淀粉的制備方法，其特征在于，步驟C中，烘干溫度是55-90°C。`
【文檔編號】C08F251/00GK103554368SQ201310542376
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】辛陽, 李會玲, 王公應(yīng) 申請人:常州化學(xué)研究所