纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究.pdfVIP

184 2006年橡胶新技术交流暨信息发布会 纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备 及其性能研究 黄茂芳。高天明。李普旺，吕明哲 (中国热带农业科学院农产品加工研究所，广东湛江524001) 摘要：采用胶乳接枝插层法制备了纳米蒙脱土改性天然胶乳，并对其性能进行了研究．结果表明，采用胶乳 接枝插层法不仅能实现天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝，而且能与有机改性蒙脱土插层。通过这 种方法制备的改性胶乳的硫化胶乳胶膜具有优良的物理性能和热力学性能。 关键词：天然胶乳l有机改性蒙脱土；胶乳接枝插层法 天然胶乳具有优异的综合性能，其湿凝胶强 时，加入活化剂，3min后停止搅拌，于60℃保温 度高、成膜性好、易于硫化、弹性大，相对分子量分 反应2h； 布较宽，蠕变小。但其本身还存在一些不足，如耐 3#：制备方法与2#样品相同，加入单体后 撕裂性、耐磨性、耐水性、耐腐蚀性、耐油性、耐气 再加2％(以干胶含量计)的有机改性蒙脱土。 候性和耐溶剂性较差以及易引起蛋白质过敏等， 1．2．2硫化胶乳干胶膜的制备 这使它在某些方面的应用受到限制，因此对天然 取1#、2#和3#样品适量，按中定伸配方加 胶乳的改性研究是十分必要的。 入硫化助剂在60C下硫化2h。将硫化后胶乳混 蒙脱土具有层间结构，通过有机改性后，有机 合均匀，称取一定量的样品用孔径为250#m的筛 插层剂取代了层间的无机阳离子，得到疏水性有 网过滤(以除去小气泡)至水平放置的玻璃模板 机蒙脱土，使层间距增大；聚合物分子与有机插层 中，待室温干燥透明后取下，在流动的水槽中沥滤 剂结合，进一步增大层间距，使蒙脱土甚至达到可 24h，然后晾干，用保鲜纸包好，放入干燥器中24h 剥离的程度，而制备纳米级材料。本研究在天然 后进行胶膜性能测试。 胶乳与有机改性蒙脱土混合体系中加入双官能团 1．3测试方法 的单体——甲基丙烯酸甲酯(MMA)，在MMA(1)热重分析： 与天然胶乳接枝的同时实现对蒙脱土插层，制备 热重分析采用美国PE公司TGA--7型热重 改性胶乳，并对其性能改变进行研究。 分析仪测试。采用10℃／min的升温速率对样品 从25℃扫描到650℃，吹扫气为氮气[钉。 1实验 (2)动态力学热分析 1．1材料和试剂 动态热机械分析采用德国NETZSCH公司 天然浓缩胶乳，湛江医用乳胶厂提供；有机改 DMA242型动态热机械分析仪测试。采用拉伸 性蒙脱土3．8nm，浙江丰虹粘土化工有限公司产模式，扫描频率为5Hz，扫描温度为一120～25℃， 品；其他试剂均为市售产品。 升温速率为5℃／min。 1．2样品制备 (3)物理性能测试： 1．2．1胶乳样品的制备 拉伸性能按照国家标准GB／T528—92采用 1#：天然浓缩胶乳，干胶含量为61．5％I 2#：单体MMA与胶乳反应制得的样品。测试；邵尔硬度按照国家标准GB／T531—92采 将lkg胶乳置于反应罐中(调节总固体含量为用上海机械四厂XY一1型橡胶硬度计测试；撕裂 50％)，边搅拌边加入适量的单体MMA、引发剂强度按照国家标准GB／T531—1999采用美国 以及油酸，同时采用水浴升温，当温度达到55℃ 2006年 黄茂芳等纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究 2结果与讨论 2．1热重分析