0°C繼續(xù)反應(yīng)30min，反應(yīng)產(chǎn)物于 80 °C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去未反應(yīng)的二氯亞砜，即得產(chǎn)物； (3)將步驟(2)所得產(chǎn)物50g加入25g聚乙二醇400中，甲苯為溶劑，加入5滴二丁基二月 桂酸錫作催化劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120 °C繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室 溫，過(guò)濾，洗滌，濾渣于75°C下烘干，即得接枝改性炭黑。
[0014]橡膠復(fù)合材料的制備： (4)將開(kāi)煉機(jī)輥距調(diào)至2mm左右，加入天然橡膠、丁苯橡膠和順丁橡膠;包輥后，依次加 入TPI、接枝改性炭黑、防老劑、氧化鋅、硬酯酸和操作油，待吃料完全后，左右各切邊5次，打 三角包3次；出片放置3min待料基本冷卻后依次加入促進(jìn)劑和硫化劑。待吃料完全后，打三 角包和薄通各8次后出片。停放24h后在平板硫化機(jī)上硫化，硫化條件為150°CX16MPaX (t9〇+2min)。其中原料配比為:步驟(3)所得接枝改性炭黑50g、天然橡膠40份;丁苯橡膠 20份;順丁橡膠20份;TPI20份;氧化鋅5份;硬酯酸2份;微晶蠟1份;防老劑1份； 操作油8份;促進(jìn)劑1.5份;硫化劑3份。
[0015] 實(shí)施例4 接枝改性炭黑的制備： (1) 將50g炭黑與300ml濃硝酸加入三口燒瓶中，機(jī)械攪拌，油浴加熱，80 °C下反應(yīng)10 h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室溫，過(guò)濾，用去離子水反復(fù)洗滌，直到濾液呈中性為止。最后將濾渣 于75 °C下烘干即得產(chǎn)物； (2)將步驟（1)所得產(chǎn)物50g、12.5g二氯亞砜加入三口燒瓶中，甲苯為溶劑，機(jī)械攪 拌，加入5滴三乙胺作縛酸劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120°C繼續(xù)反應(yīng)30min，反應(yīng)產(chǎn)物于 80 °C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去未反應(yīng)的二氯亞砜，即得產(chǎn)物； (3) 將步驟(2)所得產(chǎn)物50g加入25g聚乙二醇400中，甲苯為溶劑，加入5滴二丁基二 月桂酸錫作催化劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120°C繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室 溫，過(guò)濾，洗滌，濾渣于75°C下烘干，即得接枝改性炭黑。
[0016]橡膠復(fù)合材料的制備： (4) 將開(kāi)煉機(jī)輥距調(diào)至2mm左右，加入天然橡膠、丁苯橡膠和順丁橡膠;包輥后，依次加 入TPI、接枝改性炭黑、防老劑、氧化鋅、硬酯酸和操作油，待吃料完全后，左右各切邊5次，打 三角包3次；出片放置3min待料基本冷卻后依次加入促進(jìn)劑和硫化劑。待吃料完全后，打三 角包和薄通各8次后出片。停放24h后在平板硫化機(jī)上硫化，硫化條件為150°CX16MPaX (t9〇+2min)。其中原料配比為:步驟(3)所得接枝改性炭黑60g、天然橡膠40份;丁苯橡膠 20份;順丁橡膠20份;TPI20份;氧化鋅5份;硬酯酸2份;微晶蠟1份;防老劑1份； 操作油8份;促進(jìn)劑3份;硫化劑1.5份。
[0017] 實(shí)施例5 接枝改性炭黑的制備： (1) 將50g炭黑與300ml濃硝酸加入三口燒瓶中，機(jī)械攪拌，油浴加熱，80 °C下反應(yīng)10 h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室溫，過(guò)濾，用去離子水反復(fù)洗滌，直到濾液呈中性為止。最后將濾渣 于75 °C下烘干即得產(chǎn)物； (2)將步驟（1)所得產(chǎn)物50g、12.5g二氯亞砜加入三口燒瓶中，甲苯為溶劑，機(jī)械攪 拌，加入5滴三乙胺作縛酸劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120°C繼續(xù)反應(yīng)30min，反應(yīng)產(chǎn)物于 80 °C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去未反應(yīng)的二氯亞砜，即得產(chǎn)物； (3)將步驟(2)所得產(chǎn)物50g加入25g聚乙二醇400中，甲苯為溶劑，加入5滴二丁基二月 桂酸錫作催化劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120 °C繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室 溫，過(guò)濾，洗滌，濾渣于75°C下烘干，即得接枝改性炭黑。
[0018]橡膠復(fù)合材料的制備： (4) 將開(kāi)煉機(jī)輥距調(diào)至2mm左右，加入天然橡膠;包輥后，依次加入TPI、接枝改性炭黑、 防老劑、氧化鋅、硬酯酸和操作油，待吃料完全后，左右各切邊5次，打三角包3次；出片放置3min待料基本冷卻后依次加入促進(jìn)劑和硫化劑。待吃料完全后，打三角包和薄通各8次后出 片。停放24h后在平板硫化機(jī)上硫化，硫化條件為150°CX16MPaX(t9Q+2min)。其中原 料配比為：步驟（3)所得接枝改性炭黑50g、天然橡膠40份；丁苯橡膠30份;順丁橡膠20 份;TPI10份;氧化鋅5份;硬酯酸2份;微晶蠟1份;防老劑1份;操作油8份;促進(jìn)劑 1.5份;硫化劑3份。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種綠色輪胎用改性炭黑/TPI/橡膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:將接枝改性 炭黑、反式天然橡膠(ΤΡΙ)和天然橡膠(或合成橡膠)并用，獲得一種高耐磨，屈撓性好，節(jié)油 的綠色輪胎用材料，包括下述步驟： (1) 將炭黑與氧化劑(濃硝酸、過(guò)氧化氫)加入三口燒瓶中，機(jī)械攪拌，油浴加熱，60~120 °C反應(yīng)3~15h;反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室溫，過(guò)濾，用去離子水反復(fù)洗滌，直到濾液呈中性為 止;最后將濾渣于75 °C下烘干即得產(chǎn)物； (2) 將步驟（1)所得產(chǎn)物、二氯亞砜(或甲苯二異氰酸酯)加入三口燒瓶中，甲苯為溶劑， 機(jī)械攪拌，加入極少量三乙胺作縛酸劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120 °C繼續(xù)反應(yīng)30min， 反應(yīng)產(chǎn)物于80 °C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去未反應(yīng)的二氯亞砜或異氰酸酯，即得產(chǎn)物； (3) 將步驟(2)所得產(chǎn)物加入聚乙二醇400中，甲苯為溶劑，加入極少量二丁基二月桂酸 錫作催化劑，冰浴反應(yīng)30min，加熱到120 °C繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，冷卻到室溫，過(guò) 濾，洗滌，濾渣于75 °C下烘干，即得產(chǎn)物； (4) 將步驟(3)所得產(chǎn)物、天然橡膠或丁苯橡膠或順丁橡膠或上述三種膠料的任意配比 橡膠、TPI、、防老劑、氧化鋅、硬酯酸、操作油、硫化劑和促進(jìn)劑等一并加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī) 中混煉均勻； (5) 將步驟(4)所得產(chǎn)物于室溫存放24h后，經(jīng)平板硫化機(jī)硫化得成品。2. -種綠色輪胎用改性炭黑/TPI/橡膠復(fù)合材料的制備方法，由以下配比制成:天然橡 膠或丁苯橡膠或順丁橡膠或上述三種膠料的任意配比橡膠75~100份;TPI0~25份;改性炭 黑10~60份;氧化鋅3~5份;硬酯酸1~3份;操作油3~15份;防老劑1~5份;促進(jìn)劑1~3份;硫 化劑1~3份。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種將接枝改性炭黑與反式天然橡膠(TPI)并用改善天然橡膠（或合成橡膠）性能以期制備綠色輪胎的方法。制備方法為將天然橡膠（或合成橡膠）、TPI、接枝改性炭黑和其它小料等一并加入開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中混煉均勻，然后將上述混煉膠加壓加熱硫化而得制品。該方法的特征在于集合了接枝改性炭黑用于橡膠中的低滾動(dòng)阻力和低動(dòng)態(tài)生熱、TPI用于橡膠中的高耐磨性和高耐屈撓性能。采用本方法制備的橡膠復(fù)合材料可獲得良好的綜合性能，硫化膠拉伸強(qiáng)度大于27.0MPa，300%定伸應(yīng)力大于9.8MPa，撕裂強(qiáng)度大于65.3kN/m，斷裂伸長(zhǎng)率大于609%，2級(jí)與6級(jí)屈撓性能分別達(dá)到5.3萬(wàn)次和12.7萬(wàn)次。
【IPC分類(lèi)】C08L9/06, C08L9/00, C08K9/04, C08K5/09, C08K3/22, C08K3/04, B60C1/00, C08L7/00, C08K13/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105461988
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511007301
【發(fā)明人】付文, 王麗, 蘇紹昌
【申請(qǐng)人】付文, 王麗, 蘇紹昌
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日