一種用於異戊二烯橡膠的復配抗氧化劑的製作方法
2023-05-27 12:08:31 1
一種用於異戊二烯橡膠的復配抗氧化劑的製作方法
【專利摘要】本發明提出一種用於異戊二烯橡膠的復配抗氧化劑。採用受阻酚抗氧化劑1076、硫代酯抗氧化劑412S和亞磷酸酯抗氧化劑38按特定質量比進行復配得到。將該復配抗氧化劑的粉末、柱狀顆粒或無規顆粒產品在異戊橡膠的生產中，按相對於異戊橡膠質量0.2-0.5％添加後，所得到的異戊橡膠具有較目前使用的抗氧化劑，如抗氧化劑264或1076更理想的外觀顏色、更優異的抗熱氧老化效能，提供了優異的抗熱氧老化穩定性。同時，也可充分保證異戊橡膠在生產、儲存過程中保持外觀、各項性能的穩定，並且所添加的復配抗氧化劑各組成符合異戊二烯橡膠在淺色製品、醫藥或與食品相接觸的製品中等應用領域要求。
【專利說明】一種用於異戊二烯橡膠的復配抗氧化劑
【技術領域】
[0001] 本發明有關異戊二烯橡膠（簡稱為異戊橡膠）在生產、儲存和加工過程中保持性 能穩定的復配抗氧化劑。採用受阻酚類抗氧化劑1076 (0-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基） 丙酸十八碳醇酯）、硫代酯類抗氧化劑412S(季戊四醇四（3-月桂基硫代丙酸酯））和亞磷 酸酯抗氧化劑38 (二（2, 4-二叔丁基-6-甲基苯基）乙基亞磷酸酯）復配而成的復配抗氧 化劑，在異戊二烯橡膠的生產、儲存和加工過程中發揮協效的抗氧化功效，以充分保證異戊 二烯橡膠的外觀顏色、各項性能的穩定，不會被氧化降解。
【背景技術】
[0002] 異戊二烯橡膠是由異戊二烯通過溶液聚合而成的，簡稱為異戊橡膠。它是在主要 的物理機械性能方面最接近天然橡膠的合成橡膠，是天然橡膠的替代物，大量用於製造輪 胎和其他橡膠製品，尤其是可用於淺色製品、醫藥製品和食用橡膠製品。
[0003] 異戊橡膠生產中根據所採用的催化劑的不同，分為鋰系、鈦系和稀土系催化劑體 系，表現在順式1，4-構型含量不同，其受熱、氧、光、機械力等因素的作用使其大分子鏈發 生氧化降解從而導致老化產生的情況基本是一致的。
[0004] 異戊橡膠的生產過程一般如下。首先精製異戊二烯原料，然後用烷烴將異戊二烯 冷卻計量加至聚合釜中，再將聚合催化劑加入至聚合釜中進行聚合。控制聚合條件完成聚 合反應後，加入終止劑，同時加入抗氧化劑，然後採用熱水凝聚法從膠液中分離出異戊橡 膠。對凝聚的膠粒進行脫水乾燥，如採用擠出膨脹乾燥機需升溫至160-200°c的高溫得到幹 膠粒，再經壓塊、成型、包裝得到成品。
[0005] 不難發現，在異戊橡膠的生產過程中，存在著凝膠熱水凝集、較高溫度下的脫水幹 燥操作步驟，對異戊橡膠的穩定會產生及其不利的影響。尤其是在催化劑金屬離子和混入 聚合物中鐵、銅離子存在下，會使異戊橡膠帶色，加速氧化降解，影響耐老化性能。同時成品 異戊橡膠在批量碼放儲存時，由於內部所帶熱量無法被釋放散出出來，在內部的異戊橡膠 長期處於50-80°C，甚至更高的溫度下存放，導致受熱氧老化產生膠塊外觀變黃（或黃芯）、 機械性能嚴重受損等老化現象。因此保證異戊橡膠在生產、儲存和使用過程中的穩定而使 用抗氧化劑成為很重要的方面。
[0006] 在目前，對於異戊橡膠的生產、儲存和使用過程中發揮保護作用的抗氧化劑一般 是抗氧化劑264(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）、抗氧化劑2246(2,2'-亞甲基雙（4-甲 基-6-叔丁基苯酚））或抗氧化劑1076 ( 3 - (3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基）丙酸十八碳醇 酯）等非汙染型抗氧化劑。這些都是受阻酚類抗氧化劑，具有一定的抗氧化效能，但對於異 戊橡膠生產、儲存過程中所處的嚴重的熱氧化條件下產生良好的保護作用是存在一定缺欠 的，會導致異戊橡膠在生產、儲存過程出現變色膠、各項性能劣化、儲存時膠泛黃等熱氧老 化現象。
[0007] 同時，異戊橡膠的應用領域會有淺色、醫藥和食用橡膠製品，對抗氧化劑品種的要 求也需要符合要求，如不能使用抗氧化劑TNPP (三（壬基酚）亞磷酸酯）。
[0008] 因此針對異戊橡膠生產、儲存條件和應用領域的要求，開發一種復配抗氧化劑而 達到良好的對異戊橡膠的熱氧老化抑制功效是十分重要的，以充分保證異戊橡膠在生產、 儲存過程中保持外觀、各項性能的穩定，同時符合應用領域要求。
【發明內容】
[0009] 本發明針對現有技術的不足，提出一種用於異戊二烯橡膠的復配抗氧化劑；
[0010] 本發明的技術方案如下：
[0011] 酚類抗氧化劑1076 1份；
[0012] 硫代酯類抗氧化劑412S 0? 5-1. 0份；
[0013] 亞磷酸酯類抗氧化劑38 0? 2-0. 5份。
[0014] 按照上述復配得到復配抗氧化劑，用於異戊二烯橡膠中，以各抗氧化劑之間發揮 協效作用對異戊橡膠生產過程、儲存過程的熱氧老化產生優異的抑制效能，同時完全符合 異戊二烯橡膠在應用領域，如醫藥、食品相接觸製品時對抗氧化劑品種的限制要求。
[0015] 如下是本發明涉及的抗氧化劑的分子結構式。
[0016]
【權利要求】
1. 一種用於異戊二烯橡膠的復配抗氧化劑；其特徵是組份和質量份數比如下： 酚類抗氧化劑1076 1份； 硫代酯類抗氧化劑412S 0. 5-1. 0份； 亞磷酸酯類抗氧化劑38 0. 2-0. 5份。
2. 如權利要求1所述的復配抗氧化劑，其特徵是原料經粉碎後混合均勻所得粉末，或 者是經單或雙螺杆擠出造粒劑所得柱狀顆粒，或者是經對輥擠壓造粒機所得無規顆粒。
3. 權利要求1所述復配抗氧化劑在異戊二烯橡膠中的用量為：相對於異戊二烯橡膠質 量 0? 2-0. 5%。
【文檔編號】C08K5/372GK104387636SQ201410699114
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月27日 優先權日:2014年11月27日
【發明者】湯翠祥, 安平, 孫春光 申請人:天津利安隆新材料股份有限公司