[發(fā)明專利]一種專用于含鹵橡膠的穩(wěn)定劑組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410162579.1
• 申請(qǐng)日: 2014-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN103897274B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張莉娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇愛特恩東臺(tái)新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/28
• 分類號(hào): C08L23/28;C08L11/00;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/138
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及一種專用于含鹵橡膠的穩(wěn)定劑組合物。

背景技術(shù)

含鹵橡膠中，極性原子的引入使分子鏈帶有極性，從而具有天然橡膠所缺少的性能，如優(yōu)異的耐油性、耐候性、耐臭氧性及耐熱性等，另外彈性體的粘合強(qiáng)度也提高，改善了膠料的硫化性能及與其他高分子材料的相容性，從而具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值和前景。目前常見的含鹵橡膠有氯丁橡膠、鹵化丁基橡膠、鹵化聚丁二烯橡膠、氯化聚乙烯橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠等。

在氯丁橡膠（CR）中，一般以氧化鎂和氧化鋅組合進(jìn)行硫化，以此在加工穩(wěn)定性、硫化速度、耐老化性方面獲得優(yōu)異的平衡。氧化鎂在加工溫度下起加工穩(wěn)定劑作用，抑制膠料產(chǎn)生焦燒；在硫化溫度下起受酸體作用，以吸收硫化中產(chǎn)生的氯化氫，而且，氧化鎂按其比表面積和活性度的差異，對(duì)硫化性能有很大的影響。

在氯磺化聚乙烯橡膠（CSM）中，氧化鎂在脂肪酸的存在下交聯(lián)，同時(shí)，宜并用二次戊基秋蘭姆四硫化物等有機(jī)促進(jìn)劑，因?yàn)槁然腔鶡岱€(wěn)定性差，在交聯(lián)條件下易分解成自由基；或者并用醇如季戊四醇比較好。配方中脂肪酸的用量要特別注意，少了起不到作用；多了，加工安全性有問題。

橡膠型氯化聚乙烯（CM）在電線電纜行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，其用量占CM?85%以上，大有取代氯丁橡膠（CR）的趨勢(shì)。CM的產(chǎn)量也以40%的速度增長(zhǎng)。在CM中氧化鎂的加入量比較大，其目的不僅僅是要吸收加工和硫化過程中產(chǎn)生的氯化氫氣體。CM本身沒有雙鍵，也沒有交聯(lián)結(jié)構(gòu)點(diǎn)，完全靠過氧化物來交聯(lián)，在硫化時(shí)的高溫使過氧化物分解產(chǎn)生自由基，奪取CM長(zhǎng)鏈分子上的氫而出現(xiàn)CM自由基，在硫化助劑的幫助下，兩個(gè)大分子鏈的自由基連接起來，形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使CM橡膠硫化。因此，橡膠配方中不宜使用酸性配合劑，防止酸性配合劑對(duì)過氧化物的破壞而影響CM的硫化。在此過程中由于極性分子的作用會(huì)有氯化氫分子的產(chǎn)生，這種氯化氫氣體不僅妨礙了膠體硫化，而且容易使CM產(chǎn)生類似海綿狀孔隙而使其物理機(jī)械性能惡化，而氧化鎂本身有堿性、在吸酸的同時(shí)還可以增加耐熱性和導(dǎo)熱性、有利于硫化速度的提高和硫化程度的加深。

在氟橡膠和鹵化丁基橡膠中，氧化鎂是用作吸酸劑。

氧化鎂是含鹵橡膠的重要配合劑，其綜合質(zhì)量好壞與含鹵橡膠的硫化速度、硫化程度、以及膠料的抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等物理性能有著密不可分的關(guān)系。目前，國(guó)內(nèi)氧化鎂的質(zhì)量參差不齊，價(jià)格較低的輕質(zhì)氧化鎂不僅參與硫化反應(yīng)的活性低，而且對(duì)硫化膠料的機(jī)械性能有不利影響，價(jià)格偏高的活性氧化鎂使膠料的加工穩(wěn)定性提升以及對(duì)性能影響小，但其高的表面能易導(dǎo)致團(tuán)聚影響分散效果，而且存放時(shí)吸濕性大會(huì)影響其活性。針對(duì)團(tuán)聚、吸潮的問題，國(guó)內(nèi)有廠家在粉體表面進(jìn)行有機(jī)化改性處理，提高氧化鎂的憎水親油性，進(jìn)而提高其在高分子材料中的相容性。

由于現(xiàn)有技術(shù)提供的含鹵橡膠用吸酸劑或/和助硫化劑多是在氧化鎂上做文章，如輕質(zhì)氧化鎂、活性氧化鎂、經(jīng)表面處理的活性氧化鎂等，這些產(chǎn)品的成分中90%以上是氧化鎂。混煉膠的比重一般都在1.2左右，而氧化鎂的比重為3.58，這使得添加氧化鎂的橡膠材料的比重會(huì)明顯增加，從而在一定程度上提高了含鹵橡膠制品的體積成本，而且橡膠制品的重量加大，如：線纜的重量增加等等，其隨后的影響是非常巨大的。另外，含鹵橡膠在加工和使用過程中，會(huì)因光、熱、氧、天候等因素發(fā)生老化作用而影響制品的壽命，為解決該類老化問題，現(xiàn)有技術(shù)都是在配方中額外添加防老劑或防腐劑，這勢(shì)必會(huì)增加配方成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種多功能、性價(jià)比高的穩(wěn)定劑組合物。該組合物既可以作為含鹵橡膠交聯(lián)過程的助硫化劑，又可以作為吸酸劑，而且分子中的受阻酚結(jié)構(gòu)使其同時(shí)具有酚類防老劑的耐熱氧老化性能。另外，作為橡膠配方的組成部分，該組合物具有易分散、低比重、不易吸潮、與高分子聚合物相容性好的特點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

穩(wěn)定劑組合物包含鎂化合物和含酚羥基的芳香族羧酸金屬鹽，其中部分為含酚羥基的芳香族羧酸鈣鹽。