一种利用原位接枝聚合制备天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料的方法

摘要

本发明提供了一种利用原位接枝聚合制备天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料的方法，采用偶联剂对纳米二氧化硅表面改性，在其表面引入双键，然后与乳状天然橡胶直接共混，再加入亲水性单体进行原位接枝聚合，使二氧化硅与天然橡胶通过亲水性单体聚合物的桥梁作用以化学键方式紧密结合，制备天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料，该制备方法实现了纳米二氧化硅在天然橡胶中的均匀分布且粒径小，提高了天然橡胶的力学性能，为制备综合性能优异的纳米复合材料橡胶制品提供了技术保证。

主权项

1、一种利用原位接枝聚合制备天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料的方法，其特征在于含有以下步骤，其中的组分均为干重量份：(1)将0. 01～0.2份偶联剂置于装有95％乙醇的烧瓶中水解，然后将其加入以95％乙醇为溶剂、含0.1～2份纳米二氧化硅的悬浮液中，调节混合液pH值、搅拌、离心、冷冻干燥，得到偶联改性的纳米二氧化硅粉末；(2)将(1)得到的表面偶联改性的纳米二氧化硅粉末以蒸馏水为溶剂超声分散，加入0.01～0.2份表面活性剂，搅拌混合均匀，调节pH值，得到悬浮液，将其倒入装有10～40份乳状天然橡胶的三口瓶中，搅拌混合均匀，得到纳米二氧化硅、乳状天然橡胶混合液；(3)取0. 3～6份亲水性单体、0.003～0.06份过氧化物引发剂、0.003～0.06份油酸、0.15～3份氨水，混合搅拌，超声乳化，得亲水性单体的乳浊液，并加入到(2)得到的纳米二氧化硅、乳状天然橡胶混合液中，搅拌，水浴升温到50℃时滴加0.003～0.06份四乙五胺，水浴恒温反应，得到乳状天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料；(4)将(3)得到的乳状天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料按常规方法铺膜、凝固、干燥得到薄膜状的天然橡胶-二氧化硅纳米复合材料。