[发明专利]一种超强耐磨的发泡丁苯橡胶制备方法

说明书

本发明公开了一种超强耐磨的发泡丁苯橡胶制备方法，本发明通过在丁苯橡胶的交联阶段将各物料均匀分散在预聚体内，再对预聚体进行开炼与发泡处理，能够大大提升成型的密闭气泡在橡胶中的分散均匀性，以及增强填料在橡胶中的分散均匀性，从而提升将成型的橡胶的质量，其中在增强填料的制备过程中，以水作为载体将三者均匀混合后，使氧化石墨烯均匀结合在白炭黑以及活化膨润土的表面，提升氧化石墨烯以及白炭黑在结合时的分散效果以及分散稳定性，白炭黑与石墨烯的表面具有大量的羟基活性位点，容易与硬脂醇吸附键合，将白炭黑与石墨烯表面的活性羟基替换为烷氧基，从而提升增强填料在预聚体中的分散性，起到提升丁苯橡胶强度以及耐磨性的效果。

技术领域

本发明属于发泡橡胶制品加工技术领域，具体的，涉及一种超强耐磨的发泡丁苯橡胶制备方法。

背景技术

高分子发泡材料是一种由高分子基体于气体分子组成的气/固复合材料，通常表现为在高分子发泡材料中含有大量的气孔，这种结构赋予了高分子发泡材料多种性能，包括保温、减震、隔音等，这些性能也使高分子发泡材料在多个领域都有着广泛的应用；

丁苯橡胶属于链烯烃，是最大的通用合成橡胶品种，质量均匀且价格便宜，具有良好的耐磨、耐老化、耐热等性质，并且其可塑性高，能够与多种橡胶材料混合，因此具有优异的加工性，但是同时丁苯橡胶也具备强度低、耐寒性差等缺点，这些也导致丁苯橡胶在一些领域的应用受到了限制，因此在丁苯橡胶的加工过程中需要添加补强材料对橡胶进行补强，使橡胶能够具有足够的强度，丁苯橡胶的发泡材料同样具备发泡橡胶的多种性质，也是一种常用的发泡橡胶材料，但是在实际生产过程中，由于发泡效果不均匀以及补强材料在丁苯橡胶中的分散效果不均匀，都会对丁苯橡胶的强度以及丁苯橡胶的发泡效果造成显著的负面影响，进而影响丁苯橡胶的强度、耐磨性、保温、隔音等性质，为了解决上述问题，提供一种超强耐磨的发泡丁苯橡胶的制备方法，本发明提供了以下技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超强耐磨的发泡丁苯橡胶制备方法。

本发明需要解决的技术问题为：

丁苯橡胶具备强度低、耐寒性差等缺点，这些也导致丁苯橡胶在一些领域的应用受到了限制，因此在丁苯橡胶的加工过程中需要添加补强材料对橡胶进行补强，使橡胶能够具有足够的强度，丁苯橡胶的发泡材料同样具备发泡橡胶的多种性质，也是一种常用的发泡橡胶材料，但是在实际生产过程中，由于发泡效果不均匀以及补强材料在丁苯橡胶中的分散效果不均匀，都会对丁苯橡胶的强度以及丁苯橡胶的发泡效果造成显著的负面影响，进而影响丁苯橡胶的强度、耐磨性、保温、隔音等性质。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种超强耐磨的发泡丁苯橡胶制备方法，包括如下步骤：

第一步，将1，3-丁二烯与苯乙烯按照重量比3-4:1混合后，向其中加入去离子水与乳化剂，其中去离子水的添加量为1，3-丁二烯与苯乙烯总重的1.6-1.7倍，所述乳化剂包括硬脂酸钾、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十烷基硫酸钠、脂肪酸钾皂与歧化松香酸钾皂中的一种或至少两种的任意比混合物，乳化剂的添加量为1，3-丁二烯与苯乙烯总重的3％-6％，调节转速至600-1200r/min搅拌15-30min，得到乳化反应物，然后向乳化反应物中加入引发剂与分子量调节剂，调节转速至200-300r/min，在60-70℃温度下反应4-5h，得到转化率为20％-30％的预聚体，其中引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化苯甲酰与过氧化二异丙苯中的一种或至少两种的任意比混合物，引发剂的添加量为1，3-丁二烯与苯乙烯总重的0.3％-0.5％，所述分子链调节剂包括硫醇、对苯二酚中的一种或两种的任意比混合物，分子链调节剂的添加量为1，3-丁二烯与苯乙烯总重的0.1％-0.3％；

在得到预聚体后，通过将闪蒸器将预聚体中未反应的1，3-丁二烯去除，通过蒸馏萃取将预聚体中未反应的苯乙烯去除；