[發明專利]一種改性芳綸漿粕母膠的制備方法

有效

• 申請號: 201911305612.0
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN110885478B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 孫志勇;李斌;丁佳偉;李輝;馬衛東;孫國華;杜明欣;杜華太;張鯤;焦斌;溫家亮
• 申請（專利權）人: 山東非金屬材料研究所
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L77/10;C08L9/00;C08K5/29;C08K3/26;C08K7/26;C08K3/04
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻;趙斌

本發明涉及橡膠加工技術領域，尤其涉及一種改性芳綸漿粕母膠的制備方法，將芳綸漿粕與改性劑、偶聯劑、隔離劑、液體橡膠、固體橡膠進行合理混合，通過改性劑、偶聯劑及一定工藝步驟對芳綸漿粕惰性表面進行化學接枝改性，使其能夠與橡膠、樹脂等基體材料產生鍵合，然后選用液體橡膠、隔離劑、固體橡膠對改性芳綸漿粕進行隔離、預分散，得到的芳綸漿粕母膠兼具良好的界面強度及分散性，作為補強材料能夠提高基體抗裂紋擴展能力、改善減振材料疲勞性能。

技術領域

本發明涉及橡膠加工技術領域，尤其涉及一種改性芳綸漿粕母膠的制備方法。

背景技術

芳綸漿粕(Aramid Pulp，以下簡稱AP)是一種高度原纖化的短纖，具有芳綸的高模量、高強度、高穩定性、韌性等特性，為發揮出AP優異的物化性能，通常通過物理或化學手段改變其表面化學惰性，使其作為特殊功能助劑，能與基體材料達到較好鍵合。此外，AP還具有特殊的三維結構和較高的比表面積，其微纖可使漿粕錨固在基體材料中，產生獨特的“手風琴效應”；但同時微纖易相互纏結、AP在基體材料中均勻分散困難，限制了其應用范圍；需要對改性AP進行預分散處理。

專利US4514541、EPA0272459公布了AP預分散膠料的制備方法，即將AP與炭黑等補強填料按一定配比高速攪拌混合均勻后，加入到彈性體有機溶液或液體彈性體中攪拌混合均勻、造粒。

專利CN1896369A為提高AP在各類基體中的分散性，公布了一種AP預處理方法，先后利用低表面能無機隔離粉體空心玻璃微珠、潤滑劑鄰苯二甲酸酯類化合物對AP進行粉體隔離和潤滑滲透，使其微纖徹底隔離，在各種基體中分散性優異。

專利CN102134394B公布了一種AP分散體及其制備方法，具體方法為將AP預分散于分散溶劑汽油或醋酸乙酯中，攪拌至絮狀后，并依次添加隔離劑白炭黑或陶土等、硅烷類或鈦酸酯類偶聯劑進行分散、改性處理，然后溶解在分散載體古馬龍樹脂或酚醛樹脂中，脫溶劑、粉碎得AP分散體。

專利CN105273208B公布了一種芳綸漿粕母膠的制備方法，將芳綸漿粕、隔離分散劑和粘合樹脂在高速混合機中攪拌，得到經過表面改性的芳綸漿粕；將改性好的芳綸漿粕復合物與橡膠基體預混后經過雙螺桿擠出、造粒。通過此方法制備的芳綸漿粕母膠能夠使芳綸漿粕纖維在橡膠中有較好的分散性和補強性能。

上述方法雖然改善了AP在基體材料中的分散效果，但AP改性效果不明顯或程度不夠，與基體的界面強度未得到明顯提升，僅適用于摩擦、靜密封等領域，不適用于減振、動密封中。應重點解決改性后的AP在基體材料的分散問題，發明人經過分析后發現，制備出改性芳綸漿粕母膠是一種行之有效的解決手段。

發明內容

本發明針對現有技術存在的諸多不足之處，提供了一種改性芳綸漿粕母膠的制備方法，將芳綸漿粕與改性劑、偶聯劑、隔離劑、液體橡膠、固體橡膠進行合理混合，通過改性劑、偶聯劑及一定工藝步驟對芳綸漿粕惰性表面進行化學接枝改性，使其能夠與橡膠、樹脂等基體材料產生鍵合，然后選用液體橡膠、隔離劑、固體橡膠對改性芳綸漿粕進行隔離、預分散，得到的芳綸漿粕母膠兼具良好的界面強度及分散性，作為補強材料能夠提高基體抗裂紋擴展能力、改善減振材料疲勞性能。

本發明的具體技術方案如下：

發明人首先提供了一種改性芳綸漿粕，其主要成分按重量份計為：

芳綸漿粕10～20份 改性劑2～4份 偶聯劑2～4份；

其中所述的改性劑為多異氰酸酯類；

更進一步的所述的多異氰酸酯類為含兩個及兩個以上異氰酸基的異氰酸酯類物質，可以是甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種；

所述的偶聯劑為硅烷類偶聯劑，如KH-602、KH-590、KH-580、KH-570、KH-560、KH-550中的一種；