一種具有抗熱老化性能的橡膠的製作方法
2023-06-09 10:33:56
一種具有抗熱老化性能的橡膠的製作方法
【專利摘要】本發明屬於橡膠領域，具體涉及一種具有抗熱老化性能的橡膠。本發明的具有抗熱老化性能的橡膠包括下述重量份數的組分：天然橡膠80-220份、氫化丁腈橡膠50-220份、納米氧化鋅3-10份、硬脂酸鈉2-4份、炭黑N10015-65份、軟化劑5-12份、補強粉5-15份、硫磺5-10份、防老劑2-5份、碳酸鈣2-8份、增粘劑2-6份、環烷油2-5份、白炭黑2-5份、防焦劑2-5份、鄰苯二甲酸二丁酯2-4份、二乙基二硫代氨基甲酸鋅2-4份、2-硫醇基咪唑啉2-4份、增塑劑2-10份。本發明的有益效果在於，本發明的橡膠與普通的橡膠相比，具有良好的耐熱老化、抗動態疲勞性能，可用作需要長時間處於疲勞狀態的橡膠製品。
【專利說明】一種具有抗熱老化性能的橡膠
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種具有抗熱老化性能的橡膠，屬於橡膠領域。
【背景技術】
[0002] 橡膠擔當交變循環應力或應變時所引起的局部構造改變和內部缺陷的成長經過， 稱為橡膠的疲勞。在動態拉伸、壓縮、扭曲和剪切作用下，橡膠製品的性能和構造會產生改 變或發生毀壞，這便是所謂的疲勞毀壞。它使質料的力學性能降低，並最終導致龜裂或完全 斷裂。橡膠的疲勞實質是受力和熱的作用時橡膠發生老化的表象，包羅了屈撓疲勞和老化 疲勞。橡膠發生疲勞的條件很多，比方，伸長或壓縮；周期性的外力作用等。耐疲勞橡膠在 我們的日常生活及工業生產中應用廣泛，具有極高的實用價值。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供一種具有抗熱老化性能的橡膠。
[0004] 為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是：一種具有抗熱老化性能的橡膠， 該具有抗熱老化性能的橡膠包括下述重量份數的組分：天然橡膠80-220份、氫化丁腈橡膠 50-220份、納米氧化鋅3-10份、硬脂酸鈉2-4份、炭黑N10015-65份、軟化劑5-12份、補強 粉5-15份、硫磺5-10份、防老劑2-5份、碳酸鈣2-8份、增粘劑2-6份、環烷油2-5份、白炭 黑2-5份、防焦劑2-5份、鄰苯二甲酸二丁酯2-4份、二乙基二硫代氨基甲酸鋅2-4份、2-硫 醇基咪唑啉2-4份、增塑劑2-10份。
[0005] 優選的，上述的導電橡膠包括下述重量份數的組分： 天然橡膠 40-80份 矽橡膠40-90份 納米氧化鋅2-9份 導電顆粒1-4份 炭黑N300 15-45份 導電石墨2-5份 古馬隆樹脂4-13份 硫黃2-9份 防老劑1-5份 松香1-5份 輕基娃油1-6份 硫化劑1-5份 白炭黑1-5份 二甲基矽油1-5份 一硫化四甲基秋蘭姆0. 5-2份 4,4' -二硫代二嗎啉0. 5-2份 N-叔丁基-2苯並噻唑次磺醯胺0. 5-2份。
[0006] 上述的天然橡膠為煙膠片、白縐膠片、顆粒膠、膠清縐片、氯化天然橡膠、氫氯化天 然橡膠、環氧化天然橡膠、銀菊膠、古塔波膠、巴拉塔膠、杜仲膠、齊葛耳膠、吉爾通膠中的至 少一種。
[0007] 上述的防老劑為6-乙氧基-2,2,4-二甲基-1，2 _氧化喧琳、2, 2,4-二甲基1， 2-二氫化喹聚合體、二芳基仲胺類防老劑、對苯二胺類中的至少一種。
[0008] 上述的防老劑為N-苯基-α -苯胺、N-苯基-Ν' -異丙基-對苯二胺、N-Ν' -二苯 基-對苯二胺、防老劑4020的至少一種。
[0009] 上述的防老劑為N-苯基-α -苯胺、N-N'-二苯基-對苯二胺，兩者的重量份數比 為 1-3 :1。
[0010] 上述的防老劑為N-苯基-α -苯胺、N-Ν'-二苯基-對苯二胺，兩者的重量份數比 為 2 :1。
[0011] 上述的操作油為環烷油和芳烴油。
[0012] 上述的軟化劑為油膏、硬脂酸、油酸中的至少一種； 增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、癸二酸 二辛酯、己二酸二辛酯中的任一種。
[0013] 按照抗疲勞機械破壞，可利用軟化劑或增塑劑控制材料疲勞老化過程，從疲勞老 化的力一化學理論來看，加入軟化劑及增塑劑能使橡膠分子運動性加強，應力鬆弛加快，應 力活化一氧化老化反應減弱，材料耐疲勞老化性提高。
[0014] 本發明所選擇的軟化劑可增加塑性、流動性，便於加工；降低混煉溫度和膠料的粘 度，有利於配合劑分散，達到節能的目的；還可以使硫化膠的伸長率、回彈性提高，低溫性能 好，生熱小；除上述的作用之外，還可以增強橡膠的耐疲勞性。
[0015] 本發明中加入合適的軟化劑和增塑劑，可提高橡膠的耐疲勞壽命，這不能簡單的 從加強橡膠分子運動性這一方面來解釋，而是由於增塑劑分布在超分子結構界面層中，提 高了橡膠分子運動性而引起的。
[0016] 材料的疲勞破壞是在長時間循環周期下發生的，其疲勞過程中不可避免的要與 氧、臭氧、紫外線、微生物和腐蝕物質等相接觸，從而因老化或腐蝕影響材料的耐疲勞破壞 性能，因此在橡膠組分中加入合適的防老劑可有效降低氧、臭氧、光和熱等對膠料耐疲勞性 能的破壞作用。不同的防老劑按不同的防護機理防止膠料的化學降解反應，蠟類物質可遷 移到膠料表面，在橡膠和環境中的有害物質之間形成一層物理保護膜，其它防老劑則通過 直接與引起降解物質、或與其它發生降解反應所必須的物質發生化學反應，從而起到防護 作用。
[0017] 本發明的有益效果在於，本發明的橡膠與普通的橡膠相比，具有良好的耐熱老化、 抗動態疲勞性能，可用作需要長時間處於疲勞狀態的橡膠製品。
【具體實施方式】
[0018] 實施例1 煙膠片 150份 氫化丁腈橡膠120份 納米氧化鋅6份 硬脂酸鈉2份 炭黑Ν100 25份 油膏7份 補強粉12份 硫磺6份 Ν-苯基-α -苯胺4份 碳酸興6份 環烷酸鈷5份 環烷油4份 白炭黑3份 防焦劑4份 鄰苯二甲酸二丁酯3份 二乙基二硫代氨基甲酸鋅3份 2-硫醇基咪唑啉3份 鄰苯二甲酸二丁酯7份。
[0019] 實施例2份
【權利要求】
1. 一種具有抗熱老化性能的橡膠，其特徵在於，所述的具有抗熱老化性能的橡膠包括 下述重量份數的組分：天然橡膠80-220份、氫化丁腈橡膠50-220份、納米氧化鋅3-10份、 硬脂酸鈉2-4份、炭黑N10015-65份、軟化劑5-12份、補強粉5-15份、硫磺5-10份、防老劑 2-5份、碳酸鈣2-8份、增粘劑2-6份、環烷油2-5份、白炭黑2-5份、防焦劑2-5份、鄰苯二 甲酸二丁酯2-4份、二乙基二硫代氨基甲酸鋅2-4份、2-硫醇基咪唑啉2-4份、增塑劑2-10 份。
2. 如權利要求1所述的一種具有抗熱老化性能的橡膠，其特徵在於，所述的天然橡膠 為煙膠片、白縐膠片、顆粒膠、膠清縐片、氯化天然橡膠、氫氯化天然橡膠、環氧化天然橡膠、 銀菊膠、古塔波膠、巴拉塔膠、杜仲膠、齊葛耳膠、吉爾通膠中的至少一種。
3. 如權利要求1所述的一種具有抗熱老化性能的橡膠，其特徵在於，所述的防老劑為 6-乙氧基-2, 2,4-三甲基-1，2二氫化喹啉、2, 2,4-三甲基1，2-二氫化喹聚合體、二芳基 仲胺類防老劑、對苯二胺類中的至少一種。
4. 如權利要求1所述的一種具有抗熱老化性能的橡膠，其特徵在於，所述的防老劑為 N-苯基-α -苯胺、N-苯基-Ν' -異丙基-對苯二胺、N-N'-二苯基-對苯二胺、防老劑4020 的至少一種。
5. 如權利要求1所述的一種具有抗熱老化性能的橡膠，其特徵在於，所述的防老劑為 Ν-苯基-α-苯胺、N-Ν' -二苯基-對苯二胺，兩者的重量份數比為1-3 :1。
6. 如權利要求3所述的一種具有抗熱老化性能的橡膠，其特徵在於，所述的防老劑為 Ν-苯基-α-苯胺、N-Ν' -二苯基-對苯二胺，兩者的重量份數比為2 :1。
【文檔編號】C08K3/04GK104059252SQ201410291283
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月26日 優先權日:2014年6月26日
【發明者】趙洪啟 申請人:青島博洋生物技術有限公司