本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠共混膠的制備方法。
背景技術(shù)：
近年來人們對(duì)橡膠材料性能的要求越來越高，單用一種橡膠很難滿足要求，因此橡膠彈性體共混物的研究越來越受到重視。雖然天然膠乳與丁苯膠乳的組成和性質(zhì)不同，但是有文獻(xiàn)報(bào)道天然橡膠(NR)與丁苯橡膠(SBR)可以很好地兼容。另據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，在天然膠乳中混入丁苯膠乳制得NR／SBR共混硫化膠，與單一NR相比，NR／SBR共混膠的力學(xué)性能和熱性能均有所提高。賈紅兵等研究了溶聚丁苯橡膠 (SSBR)與NR共混膠的性能，結(jié)果顯示SSBR／NR共混膠只有1個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，說明二者具有很好的相容性。在NR中混入SSBR改善了NR的耐磨、耐氧及老化性能；在SSBR中加入NR提高了SSBR的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還表明，當(dāng)SSBR與NR的配比為80／20(質(zhì)量)時(shí)得到了綜合性能較好的SSBR／NR共混硫化膠。廖小雪等將天然膠乳與丁苯膠乳共混制成膠膜，研究了膠膜的力學(xué)性能和熱性能，隨著天然膠乳在并用膠乳中用量的增加，并用膠乳所制備膠膜的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率隨之升高，并得到了天然膠乳與丁苯膠乳并用的最適宜比例為90／10的結(jié)論。
由以上研究可知，NR與SBR并用可以克服單一橡膠制品的一些不足，從而提高橡膠制品的性能。但是NR和SBR均為不飽和聚合物，其分子鏈中含有化學(xué)性質(zhì)活潑的碳碳雙鍵，容易受到熱、氧、臭氧、光等的作用發(fā)生交聯(lián)或斷鏈反應(yīng)而影響橡膠的使用性能。為了探討解決這個(gè)問題的方法，本工作首次采用原位偶胺法氫化天然膠乳和丁苯膠乳以制得氫化天然膠乳(天然膠乳)和氫化丁苯膠乳(氫化丁苯橡膠)，進(jìn)而通過乳液共混法制備出力學(xué)性能優(yōu)良、熱穩(wěn)定性能較好的氫化天然橡膠 (氫化天然膠乳)／氫化丁苯橡膠(氫化丁苯橡膠)共混膠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提出一種氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠共混膠的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案在于：
氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠共混膠的制備方法，包括如下步驟：
（1）天然膠乳和丁苯膠乳的氫化
將天然膠乳或丁苯膠乳加入到帶有冷凝管、機(jī)械攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中，開啟機(jī)械攪拌，待升溫至55~60℃時(shí)加入水合肼；稱取硼酸，用去離子水溶解后加入到反應(yīng)體系中；量取過氧化氫，用蠕動(dòng)泵以恒速滴加到反應(yīng)體系中，完畢后繼續(xù)反應(yīng)1~2 h，停止反應(yīng)；取出少量的氫化膠乳并用異丙醇破乳，用去離子水洗滌氫化產(chǎn)物，在烘箱中制得膠樣；
（2）氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠乳的制備
將上述制備的氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳加入到燒杯中共混，在室溫下攪拌30~45 min；用異丙醇將氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠乳破乳沉膠，用去離子水洗滌，烘箱中干燥得到氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠；
（3）氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠的混煉與硫化
稱取氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠，在雙輥開煉機(jī)上進(jìn)行混煉；將混煉好的氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠放置24 h后硫化。
所述的天然膠乳和丁苯膠乳的氫化過程中烘箱的溫度為60~100℃，烘干時(shí)間為10~12h。
所述的天然膠乳／氫化丁苯橡膠共混膠乳的制備過程中烘箱的溫度為50~60℃，烘干時(shí)間為2~3天。
所述的硫化配方質(zhì)量比：氫化天然膠乳／氫化丁苯橡膠共混膠100份，氧化鋅3份，硬脂酸1.5份，過氧化二異丙苯2.5份，硫黃0.5份，促進(jìn)劑M 0.35份，促進(jìn)劑D 0.35份，中超耐磨炭黑35份，防老劑4010 NA 0.8份，防老劑RD 0.8份。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于：
本發(fā)明氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠的相容性較好，改善了純丁苯膠乳的力學(xué)性能以及耐熱和耐老化性能。
具體實(shí)施方式
氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠共混膠的制備方法，包括如下步驟：
實(shí)施例1
（1）天然膠乳和丁苯膠乳的氫化
將天然膠乳或丁苯膠乳加入到帶有冷凝管、機(jī)械攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中，開啟機(jī)械攪拌，待升溫至55℃時(shí)加入水合肼；稱取硼酸，用去離子水溶解后加入到反應(yīng)體系中；量取過氧化氫，用蠕動(dòng)泵以恒速滴加到反應(yīng)體系中，完畢后繼續(xù)反應(yīng)1 h，停止反應(yīng)；取出少量的氫化膠乳并用異丙醇破乳，用去離子水洗滌氫化產(chǎn)物，在烘箱中制得膠樣；
（2）氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠乳的制備
將上述制備的氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳加入到燒杯中共混，在室溫下攪拌30 min；用異丙醇將氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠乳破乳沉膠，用去離子水洗滌，烘箱中干燥得到氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠；
（3）氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠的混煉與硫化
稱取氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠，在雙輥開煉機(jī)上進(jìn)行混煉；將混煉好的氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠放置24h后硫化。
其中，所述的天然膠乳和丁苯膠乳的氫化過程中烘箱的溫度為60℃，烘干時(shí)間為10~h。所述的天然膠乳／氫化丁苯橡膠共混膠乳的制備過程中烘箱的溫度為50℃，烘干時(shí)間為2天。所述的硫化配方質(zhì)量比：氫化天然膠乳／氫化丁苯橡膠共混膠100份，氧化鋅3份，硬脂酸1.5份，過氧化二異丙苯2.5份，硫黃0.5份，促進(jìn)劑M 0.35份，促進(jìn)劑D 0.35份，中超耐磨炭黑35份，防老劑4010 NA 0.8份，防老劑RD 0.8份。
實(shí)施例2
（1）天然膠乳和丁苯膠乳的氫化
將天然膠乳或丁苯膠乳加入到帶有冷凝管、機(jī)械攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中，開啟機(jī)械攪拌，待升溫至60℃時(shí)加入水合肼；稱取硼酸，用去離子水溶解后加入到反應(yīng)體系中；量取過氧化氫，用蠕動(dòng)泵以恒速滴加到反應(yīng)體系中，完畢后繼續(xù)反應(yīng)2 h，停止反應(yīng)；取出少量的氫化膠乳并用異丙醇破乳，用去離子水洗滌氫化產(chǎn)物，在烘箱中制得膠樣；
（2）氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠乳的制備
將上述制備的氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳加入到燒杯中共混，在室溫下攪拌45 min；用異丙醇將氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠乳破乳沉膠，用去離子水洗滌，烘箱中干燥得到氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠；
（3）氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠的混煉與硫化
稱取氫化天然膠乳和氫化丁苯膠乳共混膠，在雙輥開煉機(jī)上進(jìn)行混煉；將混煉好的氫化天然橡膠和氫化丁苯橡膠放置24h后硫化。
其中，所述的天然膠乳和丁苯膠乳的氫化過程中烘箱的溫度為100℃，烘干時(shí)間為12h。所述的天然膠乳／氫化丁苯橡膠共混膠乳的制備過程中烘箱的溫度為60℃，烘干時(shí)間為3天。所述的硫化配方質(zhì)量比：氫化天然膠乳／氫化丁苯橡膠共混膠100份，氧化鋅3份，硬脂酸1.5份，過氧化二異丙苯2.5份，硫黃0.5份，促進(jìn)劑M 0.35份，促進(jìn)劑D 0.35份，中超耐磨炭黑35份，防老劑4010 NA 0.8份，防老劑RD 0.8份。