一種耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物及其製備方法

2023-05-23 10:03:31 1

專利名稱：一種耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物，屬於橡膠組合物技術領域。
背景技術：
在橡膠使用中，一般材料要求耐熱性好的橡膠，通常會選擇三元乙丙橡膠和丁腈橡膠等膠種來進行設計配方，通常硫化體系會選擇硫磺硫化體系(S)和過氧化物硫化體系(DCP),通過各種實驗證明，在熱老化耐高溫對比下,過氧化物硫化體系(DCP)比硫磺硫化體系(S)更佳耐高溫，不易老化、壓縮變形低、無硫化返原、無噴霜現象、配方設計簡單等優點被優先選用。 在過氧化物硫化體系(DCP)使用過程中，也出現了一些弱點或缺點等，過氧化物硫化體系(DCP)有兩種，一種是有味一種是無味的，無味DCP —般要比有味的價格高出五到六倍，有味DCP在硫化過程中，有一種特殊的臭味、焦燒味特別刺鼻，導致硫化工人不願意操作，硫化好的橡膠製品同樣也有一種特殊的臭味，令存儲的空間裡也瀰漫著臭臭的味道，使用方也較難接受這種刺鼻的臭味。通過使用證明，大多數市面上所產的無味DCP在硫化和硫化後使用中都是有味道的，但相對比有味DCP味道是輕許多，但考慮到有味DCP價格上的優勢，普遍被採用。一般解決去除臭味的方法是通過二次硫化或水煮出一部分臭味來解決此問題，但這樣並沒有完全解決有臭味的難題，並增加了一些不必要的成本。在公開號CN 1916066A(用於輪胎的散發香味的橡膠組合物)提到用一種或多種香料添加到橡膠組合物中生產出的輪胎能夠散發出香味，但僅僅是解決少數、部分人的偏好，才在輪胎中加入香料，本發明的出發點是為了更好的發揮橡膠組合物的耐熱性能，所使用的過氧化物硫化體系所產生的缺點進行改進。

發明內容
本發明的目的是提供一種配方簡單、耐熱性能優異、價格便宜、操作容易的一種橡膠組合物以及製備方法，來解決過氧化物DCP在硫化過程中所產生的臭味，使其達到無臭味甚至有一點微香的味道。與公開號CN 1916066A(用於輪胎的散發香味的橡膠組合物)的目的是提供一種輪胎，含有一種香料散發香味的橡膠組合，優選香料的含量為基於IOOphr原料橡膠的
0.l_20phr，而後期列舉實施例中最高是5phr，用除了香料的使用量為5phr之外的實施例對比，並沒有使用20phr香料組合進行對比，眾所周知，從0. l-20phr是一個範圍很廣的概念，從最低到最多相差兩百倍，效果肯定是大不一樣的。與公開號CN 1916066A(用於輪胎的散發香味的橡膠組合物)的出發點是不一樣的，製備方法也有很大不同。為了達到上述目的，本發明提供了一種耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物，其特徵在於，由如下以重量份計的原料組成橡膠100 ;增塑劑5 ;
氧化鋅5 ;硫化劑DCP :2-5 ；硬脂酸I ;交聯劑1.8 ;防老劑4;硫磺:0. 2-0. 5 ；炭黑50 ；甲基紫羅蘭酮0. 1-0. 5 ；其中，所述的橡膠為三元乙丙膠或丁腈膠、天然橡膠；所述的防老劑為2，2，4-三甲基-I，2-二氫化喹啉聚合體(RD)和N-異丙基-N，苯基對苯二胺(4010NA)的任意比例組合物；所述的增塑劑為環烷油、石蠟油、二辛脂中的任意一種；
所述的硫化劑DCP為有味普通型過氧化二異丙苯。本發明還提供了上述耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物的製備方法，其特徵在於，具體步驟如下第一步開啟開煉機或密煉機，控制溫度為50-80°C，先加入橡膠後，再加入氧化鋅、硬脂酸、防老劑，煉製2分鐘後加入炭黑、增塑劑，煉製3-5分鐘後出片停放12小時；第二步開啟開煉機或密煉機，控制溫度為50_80°C，將第一步得到的膠料進行軟化I分鐘後加入硫化劑DCP、交聯劑和硫磺煉製3分鐘，然後出片停放大於4小時後，加入甲基紫羅蘭酮進行煉製3分鐘後，出片停放12小時，待停放時間到達後方可硫化，硫化溫度150。。-200。。。本發明，結合以上組合發現了一種香料甲基紫羅蘭酮，通過特殊工藝加入到普通過氧化物硫化體系配方中，通過反覆量比及加工工序驗證，所得出的混煉膠在硫化過程中沒有產生刺鼻的臭味，所得製品還有一種輕微的香味。
具體實施例方式為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，作詳細說明如下。實施例I一種無臭味過氧化物橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分三元乙丙橡膠100 ;石蠟油5 ；氧化鋅5 ；硫化劑DCP :5 ;硬脂酸I ；交聯劑TAIC :1.8;防老劑RD :2 ; 硫磺0. 3 ；防老劑4010NA:2;甲基紫羅蘭酮0. 5。炭黑N-550:50;本實施例所得出的效果是配方簡單、價格便宜、耐熱性能優異、操作容易，在硫化過程中不會產生刺鼻臭味，所得製品還有一種輕微的香味。實施例2一種無臭味過氧化物橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分丁腈橡膠100; 二辛脂5;氧化鋅5 ；硫化劑DCP :3 ;硬脂酸I ；交聯劑TAIC :1.8;防老劑RD :2 ; 硫磺0. 3 ；
防老劑4010NA :2 ；甲基紫羅蘭酮0. 3。炭黑N-550:50;本實施例所得出的效果是配方簡單、價格便宜、耐熱性能優異、操作容易，在硫化過程中不會產生刺鼻臭味，所得製品還有一種輕微的香味。實施例3一種無臭味過氧化物橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分天然橡膠100;環烷油5;
氧化鋅5 ；硫化劑DCP :2 ;硬脂酸I ；交聯劑TAIC :1.8防老劑RD :2 ; 硫磺0. 5 ；防老劑4010NA :2 ;甲基紫羅蘭酮0. I。炭黑N-550:50;本實施例所得出的效果是配方簡單、價格便宜、耐熱性能優異、操作容易，在硫化過程中不會產生刺鼻臭味，所得製品還有一種輕微的香味。實施例4一種無臭味過氧化物橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分三元乙丙膠100 ;石蠟油5 ;氧化鋅5 ；硫化劑DCP 4 ；硬脂酸I ；交聯劑TAIC :1.8;防老劑RD :2 ; 硫磺0. 2 ；防老劑4010NA 2 ；甲基紫羅蘭酮0. 4。炭黑N-550:50;本實施例所得出的效果是配方簡單、耐熱性能優異、價格便宜、操作容易，在硫化過程中不會產生刺鼻臭味，所得製品還有一種輕微的香味。實施例5一種無臭味過氧化物橡膠組合物，含有如下以重量份計的組分丁腈橡膠100; 二辛脂5;氧化鋅5 ； 硫化劑DCP :3 ;硬脂酸1;聯劑 TAIC :1. 8;防老劑RD :2 ;硫磺0. 4 ；防老劑4010NA 2甲基紫羅蘭酮0. 3。炭黑N-550:50;本實施例所得出的效果是配方簡單、耐熱性能優異、價格便宜、操作容易，在硫化過程中不會產生刺鼻臭味，所得製品還有一種輕微的香味。為了達到以上目的，在硫化車間挑選10名硫化工人，進行以上橡膠組合後硫化時所產生的氣味進行感官測試，第一個生產班八小時，硫化時使用普通的過氧化物體系組合物進行硫化生產，同樣是以上10名硫化工人，進行第二個生產班八小時，硫化時使用本發明帶有甲基紫羅蘭酮的組合物進行硫化生產，10名硫化工人一致認同本發明的橡膠組合物硫化時沒有刺鼻的臭味，甚至有一點微香的味道，更沒有其它的不便之處。
實施例1-5採用開煉機或密煉機混煉，其製備方法如下第一步開啟開煉機或密煉機，控制溫度為50-80°C，先加入橡膠後，再加入氧化鋅、硬脂酸、防老劑，煉製2分鐘後加入炭黑、增塑劑，煉製3-5分鐘後出片停放12小時；第二步開啟開煉機或密煉機，控制溫度為50-80°C，將第一步得到的膠料進行軟化I分鐘後加入硫化劑、交聯劑煉製3分鐘，然後出片停放大於4小時後，加入甲基紫羅蘭酮進行煉製3分鐘後，出片停放12小時，待停放時間到達後方可硫化，硫化溫度150。。-200。。。將實施例1-5製備的產品與沒有添加甲基紫羅蘭酮的耐熱橡膠組合物的性能參數進行對比，對比例採用上述同樣的方法製備。配方如下
表I
權利要求
1.一種耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物，其特徵在於，由如下以重量份計的原料組成 橡膠100 ;增塑劑5 ； 氧化鋅5 ;硫化劑DCP :2-5 ； 硬脂酸1 ;交聯劑1.8 ; 防老劑4 ;硫磺:0. 2-0. 5 ； 炭黑:50;甲基紫羅蘭酮0. 1-0. 5 ； 其中，所述的橡膠為三元乙丙膠或丁腈膠、天然橡膠； 所述的防老劑為2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和N-異丙基-N，苯基對苯二胺的任意比例組合物； 所述的增塑劑為環烷油、石蠟油、二辛脂中的任意一種； 所述的硫化劑DCP為有味普通型過氧化二異丙苯。
2.權利要求I所述的耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物的製備方法，其特徵在於，具體步驟如下 具體步驟如下 第一步開啟開煉機或密煉機，控制溫度為50-80°C，先加入橡膠後，再加入氧化鋅、硬脂酸、防老劑，煉製2分鐘後加入炭黑、增塑劑，煉製3-5分鐘後出片停放12小時； 第二步開啟開煉機或密煉機，控制溫度為50-80°C，將第一步得到的膠料進行軟化I分鐘後加入硫化劑DCP、交聯劑和硫磺煉製3分鐘，然後出片停放大於4小時後，加入甲基紫羅蘭酮進行煉製3分鐘後，出片停放12小時，待停放時間到達後方可硫化，硫化溫度150。。-200。。。
全文摘要
本發明公開了一種耐高溫無臭味過氧化物橡膠組合物及其製備方法。所述的過氧化物橡膠組合物包括以重量份計的橡膠100份，氧化鋅5份，硬脂酸1份，防老劑4份，增塑劑5份，硫化劑DCP 2-5份，硫磺0.3-0.5份，交聯劑1.8份及甲基紫羅蘭酮0.1-0.5份。製備方法為開啟開煉機或密煉機，先加入橡膠，然後加入氧化鋅、硬脂酸、防老劑煉製，再加入炭黑、增塑劑煉製，出片停放；將上述膠料軟化後加入硫化劑DCP、交聯劑和硫磺煉製，出片停放，再加入甲基紫羅蘭酮煉製後，出片停放；最後進行硫化。本發明配方簡單、耐熱性能優異、價格便宜、操作容易，解決了硫化劑在硫化過程中所產生的臭味，使其達到無臭味甚至有微香。
文檔編號C08K3/04GK102719025SQ20121023272
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月5日 優先權日2012年7月5日
發明者李慶團 申請人:上海眾力投資發展有限公司