[发明专利]并用AEO和硅烷偶联剂改性白炭黑及其与橡胶复合的方法

权利要求书

1.并用AEO和硅烷偶联剂改性的白炭黑与橡胶复合的方法，其特征在于，步骤如下：

1)制备并用AEO和硅烷偶联剂改性的有机化白炭黑浆液：AEO为脂肪醇聚氧乙烯醚的简称；

1.1)白炭黑悬浮液的制备：将白炭黑和水进行混合，得到白炭黑-水悬浮液，其中白炭黑质量占悬浮液总质量的5％～20％；

1.2)温度调节：通过加温设备，将以上白炭黑悬浮液的温度调节至35-90℃，期间保证白炭黑悬浮液为流动态；

1.3)白炭黑改性：向白炭黑悬浮液中先加入硅烷偶联剂，之后加入AEO改性，AEO为白炭黑质量的1％-100％，硅烷偶联剂为白炭黑质量1％-100％，配合超声，进行白炭黑改性0.5-10小时，期间保证白炭黑悬浮液为流动态；此步骤中，需要使AEO与白炭黑之间通过化学结合与物理吸附的共同作用相结合；同时，使AEO中亲油性的聚烯链段与硅烷偶联剂微小液滴结合，而亲水性的聚醚链段在水相中展开，最终形成O/W型乳液结构；

2)以上述用AEO和硅烷偶联剂改性的白炭黑为原料，与多种橡胶以多种方式复合，制备橡胶/改性白炭黑复合材料，加入的白炭黑固体质量为橡胶固体质量的1％-200％；共混方法为以下几种之一：

2.1)熔融复合：对改性后的白炭黑悬浮液脱水，得到干燥的改性白炭黑粉体；将此粉体在能够提供剪切力的设备上与各类橡胶熔融共混，以此制备橡胶/改性白炭黑复合材料；

2.2)溶液复合：对改性后的白炭黑悬浮液脱水，得到干燥的改性白炭黑粉体；将此粉体加入到溶液聚合所得的橡胶溶液中，均匀混合分散，得到添加白炭黑的橡胶溶液浆料，最后脱除溶剂制备得到橡胶/改性白炭黑复合材料；

2.3)乳液复合：将改性后的白炭黑悬浮液加入到橡胶胶乳中，均匀混合分散，得到添加白炭黑的橡胶乳液浆料，然后采用乳液共混共絮凝工艺制备含有白炭黑的橡胶复合材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第1.1)步中白炭黑和水是使用搅拌工艺进行混合，搅拌速度为500-5000rpm，剪切时间为1-10h。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第1.3)步加入的AEO为脂肪醇聚氧乙烯醚，其结构式为：

CH₃(CH₂)_m(OCH₂OH₂)_nOH

其中m的值在3-20之间，n的值在3-15之间。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第2.1)步改性白炭黑与天然橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶之一或几种在开炼机或密炼机中熔融共混制备复合材料。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第2.2)步改性白炭黑加入到与质量百分比浓度为1-20％的各类橡胶溶液中，并进行溶液共混。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第2.3)步改性白炭黑悬浮液加入到质量百分比浓度为1-80％的各类橡胶乳液中，并进行乳液共混。