[發明專利]一種熱可逆交聯橡膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201810867037.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN110790958B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 陳曉農;張延嶺;徐艷;蔡文;陳靖澤
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24;C08L9/00;C08L23/16;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/34;C08K5/42;C08K5/092;C08K3/30
• 代理公司: 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙) 11426
• 代理人: 李國紅;劉冬梅

1.一種熱可逆交聯橡膠，其特征在于，所述熱可逆交聯橡膠由不飽和橡膠和熱可逆交聯劑反應制得，

所述反應在催化劑存在下進行，

所述催化劑選自有機酸和鈰鹽中的一種或兩種，

所述有機酸選自苯磺酸、對甲苯磺酸、間甲基苯磺酸、對苯乙烯磺酸、聚(對苯乙烯磺酸)、對乙基苯磺酸、3-乙基苯磺酸中的一種或幾種，

所述鈰鹽選自硫酸鈰、草酸鈰、硝酸鈰中的一種或幾種；

所述不飽和橡膠選自分子鏈中含有碳碳雙鍵的橡膠；

所述熱可逆交聯劑為包含Diels-Alder環化加成結構的二羧酸交聯劑。

2.根據權利要求1所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，所述不飽和橡膠選自順丁橡膠、聚異戊二烯橡膠、三元乙丙橡膠、丁基橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠和氯丁橡膠中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，

所述包含Diels-Alder環化加成結構的二羧酸交聯劑為含雙環戊二烯結構的二羧酸；和/或

所述包含Diels-Alder環化加成結構的二羧酸交聯劑由含呋喃基團的化合物與含雙馬來酰亞胺基團的化合物或馬來酸單酯化合物制得，

其中，含呋喃基團的化合物為含呋喃基團和羧基的化合物，

其中，含雙馬來酰亞胺基團的化合物具有式(I)所示結構：

式(I)中，R選自苯基、脂肪基或脂環基，R₁、R₂各自獨立的選自氫、苯基、脂肪基或脂環基，

所述馬來酸單酯化合物具有如式(II)結構：

其中，式(II)中，R’為烷基。

4.根據權利要求3所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，

所述包含Diels-Alder環化加成結構的二羧酸交聯劑為雙環戊二烯二甲酸、雙甲基環戊二烯二甲酸中的一種或兩種，

含呋喃基團的化合物為2-呋喃甲酸、3-呋喃甲酸、2-呋喃乙酸、2-呋喃丙烯酸、呋喃基甘氨酸中的一種或幾種，

所述含雙馬來酰亞胺基團的化合物選自二苯甲烷雙馬來酰亞胺、間苯撐雙馬來酰亞胺、對苯撐雙馬來酰亞胺、1,6-雙馬來酰亞胺正己烷、1,11-雙馬來酰亞胺基-3,6,9-三氧代十一烷；

所述馬來酸單酯化合物選自馬來酸單甲酯、馬來酸單乙酯、馬來酸單丁酯、馬來酸單(2-乙基己酯)、馬來酸單十八酯中的一種或幾種。

5.根據權利要求4所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，

所述含雙馬來酰亞胺基團的化合物選自二苯甲烷雙馬來酰亞胺、對苯撐雙馬來酰亞胺、1,6-雙馬來酰亞胺正己烷；

所述馬來酸單酯化合物選自馬來酸單乙酯、馬來酸單丁酯、馬來酸單(2-乙基己酯)。

6.根據權利要求1所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，所述有機酸采用無機粉體負載，包括以下重量配比的成分：

有機酸 10份

無機粉體 10～100份，

所述無機粉體選自超細高嶺土、煅燒陶土、炭黑、白炭黑中的一種或幾種。

7.根據權利要求6所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，所述有機酸采用無機粉體負載，包括以下重量配比的成分：

有機酸 10份

無機粉體 20～80份。

8.根據權利要求3所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，無機粉體負載的有機酸催化劑由以下步驟制備：

步驟1)：將有機酸溶于去離子水中；

步驟2)：將無機粉體加入到步驟1)所得有機酸水溶液中；

步驟3)：將步驟2)所得產物烘干制得無機粉體負載的有機酸催化劑。

9.根據權利要求1至8之一所述的熱可逆交聯橡膠，其特征在于，所述熱可逆交聯橡膠由包括以下重量配比的成分制成：

所述防老劑為酚類防老劑；和/或

所述填充補強劑選自超細高嶺土、炭黑、白炭黑中的一種或幾種。