[发明专利]一种橡胶/改性淀粉复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种橡胶/改性淀粉复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步将干淀粉与第一单体混合物置于烧瓶中，在反应温度25～100℃下先预热15～60min，通氮气保护；

第二步在此温度下加入引发剂反应2～15min；

第三步加入乳化好的第二单体或第二与第三单体的混合物，在反应温度下反应20～180min即得到改性淀粉；

第四步将改性淀粉按传统的橡胶加工工艺与橡胶混炼，即得到橡胶/改性淀粉复合材料，改性淀粉的用量为橡胶质量的5～70％；

所述第一、第二、第三单体包括马来酸酐或其酯、富马酸酐或其酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸β-羟丙酯、甲基丙烯酸β-羟乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丁二烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、乙酸烯丙酯、己酸烯丙酯、庚酸烯丙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、2-丁烯酸乙酯、2-丁烯酸甲酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯或甲基丙烯酸环氧丙酯；

所述各原料的重量配比为：

干淀粉为100份；

第一单体为1～20份；

第二单体为1～60份；

第三单体为0～20份；

引发剂为0.01～3.0份；

乳化剂为0.04～2.0份。

2.一种橡胶/改性淀粉复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将干淀粉与第一单体混合物置于烧瓶中，再加入乳化好的第二单体或第二单体与第三单体的混合物，通氮气保护，在反应温度25～100℃下先预热15～60min；

(2)在此温度下加入引发剂搅拌混合2～10min；

(3)在反应温度下反应20～180min，即得到改性淀粉；

(4)将改性淀粉按传统的橡胶加工工艺与橡胶混炼，即得到橡胶/改性淀粉复合材料，改性淀粉的用量为橡胶质量的5～70％；

所述单体包括马来酸酐或其酯、富马酸酐或其酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸β-羟丙酯、甲基丙烯酸β-羟乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丁二烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、乙酸烯丙酯、己酸烯丙酯、庚酸烯丙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、2-丁烯酸乙酯、2-丁烯酸甲酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯或甲基丙烯酸环氧丙酯；

所述各原料的重量配比为：

干淀粉为100份；

第一单体为1～20份；

第二单体为1～60份；

第三单体为0～20份；

引发剂为0.01～3.0份；

乳化剂为0.04～2.0份。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述橡胶包括天然橡胶或合成橡胶。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述淀粉包括薯类淀粉、谷类淀粉、豆类淀粉、藕类淀粉或菱角淀粉。

5.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述的引发剂为过氧化物类引发剂、氧化还原类引发剂或偶氮类引发剂。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的乳化剂为阴离子乳化剂、阳离子乳化剂、非离子乳化剂、两性乳化剂其中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的阴离子乳化剂为羧酸盐乳化剂、硫酸盐乳化剂、磺酸盐乳化剂或磷酸盐乳化剂；所述的阳离子乳化剂为伯胺盐乳化剂、仲胺盐乳化剂、叔胺盐乳化剂或季胺盐乳化剂；所述的两性乳化剂为氨基酸型乳化剂或丙胺盐型乳化剂；所述的非离子乳化剂为聚乙二醇型乳化剂或多元醇的乳化剂。

8.一种橡胶/改性淀粉复合材料，其特征在于，它通过权利要求1或2所述的方法制备得到。