CN104059252A

CN104059252A - 一种具有抗热老化性能的橡胶

Info

Publication number: CN104059252A
Application number: CN201410291283.XA
Authority: CN
Inventors: 赵洪启
Original assignee: Qingdao Bo Yang Bioisystech Co Ltd
Current assignee: Qingdao Bo Yang Bioisystech Co Ltd
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2014-09-24

Abstract

本发明属于橡胶领域，具体涉及一种具有抗热老化性能的橡胶。本发明的具有抗热老化性能的橡胶包括下述重量份数的组分：天然橡胶80-220份、氢化丁腈橡胶50-220份、纳米氧化锌3-10份、硬脂酸钠2-4份、炭黑N10015-65份、软化剂5-12份、补强粉5-15份、硫磺5-10份、防老剂2-5份、碳酸钙2-8份、增粘剂2-6份、环烷油2-5份、白炭黑2-5份、防焦剂2-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-4份、二乙基二硫代氨基甲酸锌2-4份、2-硫醇基咪唑啉2-4份、增塑剂2-10份。本发明的有益效果在于，本发明的橡胶与普通的橡胶相比，具有良好的耐热老化、抗动态疲劳性能，可用作需要长时间处于疲劳状态的橡胶制品。

Description

一种具有抗热老化性能的橡胶

技术领域

本发明涉及一种具有抗热老化性能的橡胶，属于橡胶领域。

背景技术

橡胶担当交变循环应力或应变时所引起的局部构造改变和内部缺陷的成长经过，称为橡胶的疲劳。在动态拉伸、压缩、扭曲和剪切作用下，橡胶制品的性能和构造会产生改变或发生毁坏，这便是所谓的疲劳毁坏。它使质料的力学性能降低，并最终导致龟裂或完全断裂。橡胶的疲劳实质是受力和热的作用时橡胶发生老化的表象，包罗了屈挠疲劳和老化疲劳。橡胶发生疲劳的条件很多，比方，伸长或压缩；周期性的外力作用等。耐疲劳橡胶在我们的日常生活及工业生产中应用广泛，具有极高的实用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有抗热老化性能的橡胶。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种具有抗热老化性能的橡胶，该具有抗热老化性能的橡胶包括下述重量份数的组分：天然橡胶80-220份、氢化丁腈橡胶50-220份、纳米氧化锌3-10份、硬脂酸钠2-4份、炭黑N10015-65份、软化剂5-12份、补强粉5-15份、硫磺5-10份、防老剂2-5份、碳酸钙2-8份、增粘剂2-6份、环烷油2-5份、白炭黑2-5份、防焦剂2-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-4份、二乙基二硫代氨基甲酸锌2-4份、2-硫醇基咪唑啉2-4份、增塑剂2-10份。

优选的，上述的导电橡胶包括下述重量份数的组分：

天然橡胶 40-80份硅橡胶40-90份

纳米氧化锌 2-9份导电颗粒1-4份

炭黑N300 15-45份导电石墨2-5份

古马隆树脂 4-13份硫黄2-9份

防老剂 1-5份松香1-5份

羟基硅油 1-6份硫化剂 1-5份

白炭黑 1-5份二甲基硅油 1-5份

一硫化四甲基秋兰姆 0.5-2份 4，4’-二硫代二吗啉 0.5-2份

N-叔丁基-2苯并噻唑次磺酰胺0.5-2份。

上述的天然橡胶为烟胶片、白绉胶片、颗粒胶、胶清绉片、氯化天然橡胶、氢氯化天然橡胶、环氧化天然橡胶、银菊胶、古塔波胶、巴拉塔胶、杜仲胶、齐葛耳胶、吉尔通胶中的至少一种。

上述的防老剂为6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2二氢化喹啉、2，2，4-三甲基1，2-二氢化喹聚合体、二芳基仲胺类防老剂、对苯二胺类中的至少一种。

上述的防老剂为N-苯基-α-苯胺、N-苯基-N’-异丙基-对苯二胺、N-N’-二苯基-对苯二胺、防老剂4020的至少一种。

上述的防老剂为N-苯基-α-苯胺、N-N’-二苯基-对苯二胺，两者的重量份数比为1-3：1。

上述的防老剂为N-苯基-α-苯胺、N-N’-二苯基-对苯二胺，两者的重量份数比为2：1。

上述的操作油为环烷油和芳烃油。

上述的软化剂为油膏、硬脂酸、油酸中的至少一种；

增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、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种。

按照抗疲劳机械破坏，可利用软化剂或增塑剂控制材料疲劳老化过程，从疲劳老化的力—化学理论来看，加入软化剂及增塑剂能使橡胶分子运动性加强，应力松弛加快，应力活化—氧化老化反应减弱，材料耐疲劳老化性提高。

本发明所选择的软化剂可增加塑性、流动性，便于加工；降低混炼温度和胶料的粘度，有利于配合剂分散，达到节能的目的；还可以使硫化胶的伸长率、回弹性提高，低温性能好，生热小；除上述的作用之外，还可以增强橡胶的耐疲劳性。

本发明中加入合适的软化剂和增塑剂，可提高橡胶的耐疲劳寿命，这不能简单的从加强橡胶分子运动性这一方面来解释，而是由于增塑剂分布在超分子结构界面层中，提高了橡胶分子运动性而引起的。

材料的疲劳破坏是在长时间循环周期下发生的，其疲劳过程中不可避免的要与氧、臭氧、紫外线、微生物和腐蚀物质等相接触，从而因老化或腐蚀影响材料的耐疲劳破坏性能，因此在橡胶组分中加入合适的防老剂可有效降低氧、臭氧、光和热等对胶料耐疲劳性能的破坏作用。不同的防老剂按不同的防护机理防止胶料的化学降解反应，蜡类物质可迁移到胶料表面，在橡胶和环境中的有害物质之间形成一层物理保护膜，其它防老剂则通过直接与引起降解物质、或与其它发生降解反应所必须的物质发生化学反应，从而起到防护作用。

本发明的有益效果在于，本发明的橡胶与普通的橡胶相比，具有良好的耐热老化、抗动态疲劳性能，可用作需要长时间处于疲劳状态的橡胶制品。

具体实施方式

实施例1

烟胶片 150份氢化丁腈橡胶120份

纳米氧化锌 6份硬脂酸钠2份

炭黑N100 25份油膏 7份

补强粉 12份硫磺6份

N-苯基-α-苯胺 4份碳酸钙6份

环烷酸钴5份环烷油 4份

白炭黑 3份防焦剂 4份

邻苯二甲酸二丁酯 3份二乙基二硫代氨基甲酸锌3份

2-硫醇基咪唑啉3份邻苯二甲酸二丁酯7份。

实施例2份

环氧化天然橡胶 80份氢化丁腈橡胶50份

纳米氧化锌 2份硬脂酸钠1份

炭黑N100 15份硬脂酸2份

补强粉 4份硫磺2份

6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2二氢化喹啉 1份

碳酸钙1份

钛酸酯偶联剂1份环烷油 1份

白炭黑 1份防焦剂 1份

邻苯二甲酸二丁酯 1份二乙基二硫代氨基甲酸锌1份

2-硫醇基咪唑啉1份己二酸二辛酯1份。

当然上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改变、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种具有抗热老化性能的橡胶，其特征在于，所述的具有抗热老化性能的橡胶包括下述重量份数的组分：天然橡胶80-220份、氢化丁腈橡胶50-220份、纳米氧化锌3-10份、硬脂酸钠2-4份、炭黑N10015-65份、软化剂5-12份、补强粉5-15份、硫磺5-10份、防老剂2-5份、碳酸钙2-8份、增粘剂2-6份、环烷油2-5份、白炭黑2-5份、防焦剂2-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-4份、二乙基二硫代氨基甲酸锌2-4份、2-硫醇基咪唑啉2-4份、增塑剂2-10份。

2.如权利要求1所述的一种具有抗热老化性能的橡胶，其特征在于，所述的天然橡胶为烟胶片、白绉胶片、颗粒胶、胶清绉片、氯化天然橡胶、氢氯化天然橡胶、环氧化天然橡胶、银菊胶、古塔波胶、巴拉塔胶、杜仲胶、齐葛耳胶、吉尔通胶中的至少一种。

3.如权利要求1所述的一种具有抗热老化性能的橡胶，其特征在于，所述的防老剂为6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2二氢化喹啉、2，2，4-三甲基1，2-二氢化喹聚合体、二芳基仲胺类防老剂、对苯二胺类中的至少一种。

4.如权利要求1所述的一种具有抗热老化性能的橡胶，其特征在于，所述的防老剂为N-苯基-α-苯胺、N-苯基-N’-异丙基-对苯二胺、N-N’-二苯基-对苯二胺、防老剂4020的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种具有抗热老化性能的橡胶，其特征在于，所述的防老剂为N-苯基-α-苯胺、N-N’-二苯基-对苯二胺，两者的重量份数比为1-3：1。

6.如权利要求3所述的一种具有抗热老化性能的橡胶，其特征在于，所述的防老剂为N-苯基-α-苯胺、N-N’-二苯基-对苯二胺，两者的重量份数比为2：1。