[发明专利]一种制备硫化型吸水膨胀天然橡胶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然橡胶改性领域。

背景技术

吸水膨胀橡胶（WSR）作为止水材料可在土木工程建设如地铁、海底隧道、建筑施工、油田等领域中投入使用。它吸水后可迅速膨胀，而又能保持橡胶自身固有的弹性和强度，对工程中的施工缝、变形缝、管道接头等处起到密封止水的作用。吸水膨胀橡胶按是否硫化可分为硫化型（制品型）吸水膨胀橡胶和非硫化型（腻子型）吸水膨胀橡胶。腻子型吸水膨胀天然橡胶大多都是通过共混或接枝法制备的，其中用共混发制备出的吸水膨胀天然橡胶制备工艺简单，价格低廉，但是普遍存在与橡胶相容性差，吸水之后吸水性树脂易析出等缺点。而采用接枝法制备出的吸水膨胀天然橡胶较共混法相比制备工艺复杂，具有围观相容性好且吸水膨胀后性能稳定的特点。

硫化型吸水膨胀天然橡胶的制备主要是通过将腻子型吸水膨胀天然橡胶经过开炼机混炼，平板硫化机等大型仪器高温下来实现吸水膨胀天然橡胶的硫化，其工艺复杂，设备要求高，且在混炼过程中较大的剪切应力、高温条件下硫化都会对吸水膨胀天然橡胶的性能有一定影响。

发明内容

为了使吸水天然橡胶硫化过程中不受强剪切力及高温硫化对吸水膨胀天然橡胶带来的影响，本发明用胶乳硫化的方式，在橡胶在胶乳状态下加入硫化剂分散体系进行硫化来制备硫化型吸水膨胀天然橡胶，所制得的硫化型吸水膨胀天然橡胶吸水性能良好、吸水后力学性能保持优异、耐盐性良好的效果，达到硫化目的同时还具有制备工艺简单，成本少，设备要求低，省去了繁琐的炼胶过程的优势。

具体实施方式

实施例1：

一种制备硫化型吸水膨胀天然橡胶的方法，其特征在于：通过装有浓缩胶乳（干胶含量100phr）的三口装置中，边搅拌边依次加入以质量计20%的平平加“O”溶液1~10phr；CHP(过氧化氢异丙苯)/TEPA（四乙烯五胺）组成的氧化还原引发剂体系1~5phr，其中TEPA配成质量分数为10%的溶液加入；中和度为60~80%的丙烯酸钠的单体溶液50~200phr、丙烯酰胺单体溶液30~100phr；交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.1~0.5phr，在30~50℃下进行接枝共聚反应1~5h制得接枝产物。

实施例2：

一种制备硫化型吸水膨胀天然橡胶的方法，其特征在于：在制得的接枝产物体系中依次加入以质量计氢氧化钾溶液0.05~0.5phr、硫磺分散体0.5~5phr、ZDC分散体0.1~1phr、氧化锌分散体0.1~1phr组成的胶乳硫化体系，缓慢升温至硫化温度60~70℃在胶乳中进行硫化，再经过凝固、40~70℃下真空干燥制得硫化型吸水膨胀天然橡胶。