[發明專利]一種表面含有納米二氧化硅的充油丁苯橡膠、組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201210347532.3
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN103665729A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 趙志超;趙旭濤;胡育林;馬朋高;邵衛;燕鵬華;王永峰;李波;叢日新;鄭聚成;李晶;趙洪國;陳建剛;胡海華;應繼成;王振華
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C08L55/00
• 分類號: C08L55/00;C08L91/00;C08K9/06;C08K3/36;C08F299/00;C08F292/00;C08J3/03;C08J3/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 張茵

1.一種表面含有納米二氧化硅的充油丁苯橡膠，其特征在于充油丁苯橡膠是通過將10～100份填充油分散于含有乳化劑的去離子水中成油乳液并與以干基質量計為100份納米二氧化硅/聚共軛二烯烴接枝改性的丁苯橡膠膠乳混合均勻，凝聚制得；納米二氧化硅/聚共軛二烯烴改性的丁苯橡膠膠乳由納米二氧化硅/聚共軛二烯烴功能復合乳液和丁苯橡膠膠乳在引發劑存在的條件下接枝聚合而制得，丁苯橡膠膠乳干基與納米二氧化硅/聚共軛二烯烴復合乳液干基的質量比為100：0.1～100；納米二氧化硅/聚共軛二烯烴功能復合乳液以乳液干基質量為100份計，含有表面功能化改性的納米二氧化硅0.1～5份；納米二氧化硅/聚共軛二烯烴復合乳液粒徑為50～80nm，數均分子量為100000～140000，分子量分布為2～3。

2.根據權利要求1所述的充油丁苯橡膠，其特征在于填充油20～70份。

3.根據權利要求2所述的充油丁苯橡膠，其特征在于填充油30～50份。

4.根據權利要求1所述的充油丁苯橡膠，其特征在于丁苯橡膠膠乳中結合苯乙烯含量為15～45％，門尼粘度為80～140。

5.根據權利要求1所述的充油丁苯橡膠，其特征在于填充油為石蠟基橡膠填充油、環烷基橡膠填充油、芳香基橡膠填充油。

6.根據權利要求5所述的充油丁苯橡膠，其特征在于所述的填充油的芳烴碳含量至少5％，石蠟烴含量不大于70％。

7.根據權利要求6所述的充油丁苯橡膠，其特征在于所述的填充油的芳烴碳含量至少10％，和石蠟烴含量不大于60％。

8.根據權利要求5所述的充油丁苯橡膠，其特征在于填充油的多環芳烴含量小于3，即環保型填充油。

9.根據權利要求1所述的充油丁苯橡膠，其特征在于表面功能化改性的納米二氧化硅是指二氧化硅采用硅氧烷偶充油聯劑通過表面官能團化處理制成具有反應型的納米二氧化硅，偶聯劑為表面功能化改性納米二氧化硅質量的0.1～50%。

10.根據權利要求9所述的充油丁苯橡膠，其特征在于偶聯劑為表面功能化改性納米二氧化硅質量10～30%。

11.根據權利要求9所述的充油丁苯橡膠，其特征在于硅氧烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三異丙氧基硅烷、γ－氨基丙基三甲氧基硅烷、γ－氨基丙基三乙氧基硅烷、乙二氨基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷低聚物、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和三（三甲基硅氧基）甲基丙烯酰氧基丙基硅烷中一種或多種。

12.根據權利要求1所述的充油丁苯橡膠，其特征在于共軛二烯烴為1，3-丁二烯，異戊二烯，2，3-二甲基-1，3丁二烯，2，3-二乙基-1，3丁二烯，2-甲基-3-乙基-1，3丁二烯，2-氯-1，3-戊二烯，1，3-戊二烯，3-丁基-1，3-辛二烯，2-苯基-1，3-丁二烯，1，3-己二烯中的一種或多種，更優選1，3-丁二烯和/或異戊二烯。

13.根據權利要求1所述的充油丁苯橡膠，其特征在于納米二氧化硅/聚共軛二烯烴功能復合乳液接枝改性橡膠膠乳的工藝條件為納米二氧化硅/聚共軛二烯烴復合乳液加入到二烯類橡膠膠乳中，混合均勻，在65~85℃以及攪拌條件下加入0.08～0.12份引發劑，進行接枝聚合反應5～8小時。

14.一種含有權利要求1所述的充油丁苯橡膠的組合物，其特征在于其特征在于以各個組分重量計，含有100份充油丁苯橡膠、10～60份炭黑和0.5～3份硫化劑。

15.一種含有權利要求14所述的充油丁苯橡膠的組合物，其特征在于橡膠組合物含有氧化鋅、硬脂酸、防老劑、促進劑助劑中的一種或多種；氧化鋅1～5份，硬脂酸1～4份，促進劑0.5～3份，防老劑0.5～2份。