[發明專利]一種具有耐老化耐高溫性能的橡膠粘合劑制備方法

在審

• 申請號: 202010121533.0
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111303777A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 胡立新
• 申請（專利權）人: 江蘇國立化工科技有限公司
• 主分類號: C09J4/06
• 分類號: C09J4/06;C09J4/02;C09J11/04;C09J11/06;C08G81/02
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 潘衛鋒

本發明提供了一種具有耐老化耐高溫性能的橡膠粘合劑制備方法，包括以下步驟：S1：將異丁烯、乙烯、電解質、活化劑、去離子水添加至聚合反應器中反應后添加丁基橡膠、引發劑、催化劑和脫氧劑，反應得到異丁烯?乙烯共聚物改性丁基橡膠；S2：添加pH調節劑，預熱后升溫，添加丙烯酸酯、蛋白土、水玻璃、羧甲基纖維素鈉、硫磺和表面活性劑，混煉后冷卻得到丁基橡膠膠料；S3：向丁基橡膠膠料溶液加入乳化劑，除去甲苯后得到橡膠粘合劑。總之，本發明具有方法新穎、工藝完善等優點，制備得到的橡膠粘合劑粘合強度高、耐老化、耐高溫。

技術領域

本發明屬于材料制備技術領域，具體是涉及一種具有耐老化耐高溫性能的橡膠粘合劑制備方法。

背景技術

橡膠膠粘劑是一類以氯丁、丁腈、丁基硅橡膠、聚硫等合成橡膠或天然橡膠為主體材料配制成的膠粘劑。它具有優良的彈性,適于粘接柔軟的或熱膨脹系數相差懸殊的材料，例如橡膠與橡膠、橡膠與金屬、塑料、皮革、木材等材料之間的粘接。在飛機制造、汽車制造、建筑、輕工、橡膠制品加工等部門有著廣泛的應用。

橡膠膠粘劑主要分兩大類:即結構型膠粘劑和非結構型膠粘劑。結構型又分溶劑膠液型和膠膜膠帶型，它們多為復合體系，非結構型橡膠膠粘劑可分溶液型和乳液型兩大類，其中以溶液型橡膠膠粘劑(簡稱橡膠膠液)為主要類型。橡膠膠液又分為非硫化型和硫化型兩種。將生膠經充分塑煉后，直接溶于有機溶劑中,就可制得非硫化型橡膠膠粘劑，如天然橡膠，環化橡膠、再生橡膠等，這類膠液價格低廉，但強度較差。硫化型橡膠膠液是在塑煉后的生橡膠中加入硫化劑利、硫化促進劑、補強劑、增粘劑、抗氧劑等配合劑。并經混煉后溶于有機溶劑而制得。這種膠液性能較好,因此應用范圍較廣。

目前現有技術的橡膠粘合劑工藝較為簡單，只是簡單地原料聚合，得到的橡膠粘合劑粘接強度不高，且耐老化性差，耐高溫性差，不能適用于高強度的粘合作業中，所以，本發明設計了一種具有耐老化耐高溫性能的橡膠粘合劑制備方法。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提供了一種具有耐老化耐高溫性能的橡膠粘合劑制備方法。

本發明的技術方案是：一種具有耐老化耐高溫性能的橡膠粘合劑制備方法，主要包括以下步驟：

S1：制備改性橡膠

將異丁烯、乙烯、電解質、活化劑、去離子水以質量比4:5:1:2:3添加至聚合反應器中混合均勻，用氮氣替換聚合反應器中的空氣，然后將聚合反應器抽真空至1.3±0.2×10^-2MPa，使聚合反應器內溫度保持在3-15℃下，異丁烯和乙烯進行聚合反應5-10h得到異丁烯-乙烯共聚物；

向聚合反應器中繼續添加丁基橡膠、引發劑、催化劑和脫氧劑，所述丁基橡膠、引發劑、催化劑和脫氧劑與異丁烯-乙烯共聚物的質量比為18:3:2:1:5，在氮氣環境下設置聚合反應器內氣壓為4.0±1.0MPa，反應10-20h后加入終止劑終止反應，得到異丁烯-乙烯共聚物改性丁基橡膠；

利用異丁烯-乙烯共聚物對丁基橡膠進行改性，在保持了丁基橡膠原有的耐老化性、耐氧化性前提下，提高了丁基橡膠的初始粘和強度，增加了耐熱性；

S2：原料混煉

將S1中得到的異丁烯-乙烯共聚物改性丁基橡膠加入至混煉機中，向混煉機中加入與丁烯-乙烯共聚物改性丁基橡膠質量比為1-2:3的分散劑，攪拌均勻得到改性丁基橡膠分散乳液；

向改性丁基橡膠分散乳液中添加pH調節劑，調節改性丁基橡膠分散乳液的pH至6-8，將混煉機中溫度升高至110-120℃預熱3-5min，然后升溫至230-250℃，向混煉機中添加丙烯酸酯、蛋白土、水玻璃、羧甲基纖維素鈉、硫磺和表面活性劑，丙烯酸酯、蛋白土、水玻璃、羧甲基纖維素鈉和表面活性劑的添加量與丁烯-乙烯共聚物改性丁基橡膠質量比2:1:2:1:1:1:10，混煉后冷卻至室溫，得到丁基橡膠膠料；