[发明专利]异戊橡胶共混物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，更具体地说，涉及一种异戊橡胶共混物及其制备方法。

背景技术

随着我国国民经济的高速发展，汽车和火车都已经进入了高速行驶的时代，同时其他的机械设备也都提高了运转速度，高性能橡胶轮胎、汽车火车减震制品、V带、输送带等橡胶制品得到了广泛应用，因此对制备橡胶制品的橡胶材料提出了更高的要求。

异戊橡胶由异戊二烯制备合成，全名为顺-1，4-聚异戊二烯橡胶，因其结构和性能与天然橡胶近似，故又称合成天然橡胶。异戊橡胶综合性能优异，具有良好的物理机械性能和加工性能，且配合剂易于混入和分散均匀，成型粘着性好，因此广泛用于轮胎和减振等领域。轮胎和减振等领域的橡胶制品对胶料的疲劳性能要求较高，可以从以下几个方面来解决：(1)选择合适的生胶、填料；(2)选择合适的硫化剂类型、硫化体系和用量；(3)对胶料进行改性处理。但是，利用上述方法改善异戊橡胶的性能后，制备的橡胶制品寿命不能完全满足市场的要求。

反式-1，4-聚异戊二烯(简称TPI)又称人工合成杜仲橡胶，国外称为古塔橡波胶、巴拉塔胶等，与顺-1，4-聚异戊二烯橡胶是同分异构体。反式-1，4-聚异戊二烯兼具橡塑双重特性，在室温下呈结晶状，无弹性，外形犹如硬塑料，但当温度上升到60℃软化；同时该反式-1，4-聚异戊二烯含有大量的双键，可以在普通炼胶机上通过加硫交联，成为柔软的弹性体。现有技术中，青岛科技大学黄宝琛等人将本体沉淀聚合法制备的反式-1，4-聚异戊二烯与异戊橡胶并用，尽管在一定程度上提高了橡胶的耐屈挠龟裂性能，但是，其抗疲劳性能有待进一步的改进。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种异戊橡胶共混物及其制备方法，该方法制备的异戊橡胶共混物具有良好的抗疲劳性能。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种异戊橡胶共混物，包括以下原料：

异戊橡胶60～100重量份；

反式-1，4-聚异戊二烯5～50重量份；

增强填料5～100重量份；

原位接枝改性助剂1～25重量份；

配合橡胶0～40重量份；

第一添加剂0～25重量份。

优选的，所述异戊橡胶包括顺-1，4-聚异戊二烯橡胶和/或天然橡胶。

优选的，所述反式-1，4-聚异戊二烯包括溶液聚合法合成的反式-1，4-聚异戊二烯和/或本体沉淀聚合法合成的反式-1，4-聚异戊二烯。

优选的，所述增强填料包括纳米硅酸盐、白炭黑和炭黑中的一种或几种。

优选的，所述原位接枝改性助剂包括硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂和磷酸酯偶联剂中的一种或几种。

优选的，所述配合橡胶包括氯丁橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、氯醚橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶和再生橡胶中的一种或几种。

优选的，所述第一添加剂包括促进剂、硫化剂、活性剂、防老剂和软化剂中的一种或几种。

相应的，本发明还提供一种异戊橡胶共混物的制备方法，包括以下步骤：

将5～50重量份的反式-1，4-聚异戊二烯在60～100℃下塑炼后，与60～100重量份的异戊橡胶、5～100重量份的增强填料、1～25重量份的原位接枝改性助剂、配合橡胶和第二添加剂在120～180℃下混炼，得到母炼胶，所述第二添加剂包括活性剂、防老剂和软化剂中的一种或几种；

将所述母炼胶在15～100℃下与第三添加剂混合，得到混炼胶，所述第三添加剂包括硫化剂和/或促进剂；

将所述混炼胶硫化，得到异戊橡胶共混物。

优选的，所述反式-1，4-聚异戊二烯按照溶液聚合法合成。

优选的，所述原位接枝改性助剂包括硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂和磷酸酯偶联剂中的一种或几种。