[發明專利]一種橡膠組合物與硫化橡膠及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610073352.9
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN107022125B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 王麗靜;曲亮靚;李靜;王麗麗;解希銘
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08L23/16;C08L23/34;C08L27/06;C08L23/28;C08L91/06;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/36;C08K3/06;C08K5/31;C08K5/47;C08K3/22;C0
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發明屬于橡膠材料和橡膠加工應用領域，本發明涉及一種橡膠組合物、一種硫化橡膠的制備方法、由該方法制備得到的硫化橡膠以及所述硫化橡膠在制備輪胎中的應用；其中，該橡膠組合物含有主體橡膠、增強劑、硫化劑、硫化促進劑、活化劑和防老劑，所述主體橡膠含有第一聚合物和丁苯橡膠(SBR)，所述第一聚合物選自乙丙橡膠(EPR)、氯化丁基橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯(CSM)和聚氯乙烯(PVC)中的至少一種；本發明的橡膠組合物形成的硫化橡膠具有良好的耐動態臭氧性能，同時具有良好綜合物理性能。

技術領域

本發明屬于橡膠材料和橡膠加工應用領域，本發明涉及一種橡膠組合物、一種硫化橡膠的制備方法、由該方法制備得到的硫化橡膠以及所述硫化橡膠在制備輪胎中的應用。

背景技術

丁苯橡膠是目前世界上產量最高、消費量最大的一種通用合成橡膠，其在輪胎與輪胎制品、汽車零部件、電線電纜、膠管、膠帶、鞋類以及其他多種橡膠工業制品生產中具有廣泛的應用。臭氧是橡膠制品的主要危害之一，大氣中的臭氧對材料的氧化作用是聚合物降解、老化的主要原因，地球表面的臭氧平均平衡濃度在10^-6％體積并在繼續增加，而當大氣中臭氧濃度達到10^-11％體積時橡膠制品就會出現裂紋并由此引發其他形式的破壞。隨著世界能源危機和環境污染的加劇，各國對節能和環保越來越重視，人們對橡膠的抗臭氧性也越來越重視，對大部分橡膠件都要求有一定的耐臭氧性。

機械應力參與的臭氧化作用(臭氧龜裂)是導致橡膠或制品老化的主要因素之一。周期性機械力拉伸橡膠分子、降低橡膠分子鏈的斷裂活化能，從而加強臭氧化裂解作用，加速臭氧老化過程；此外，在動態使用過程中力學損耗產生的熱量也會起到活化臭氧化作用。近年來，對橡膠動態性能特別是動態耐臭氧性能的要求越來越高。因此，對橡膠制品耐動態臭氧性能的研究具有重要的意義和價值。

目前提高丁苯橡膠耐臭氧性的方法主要是在其中加入防老劑，依靠防老劑優先與臭氧進行反應從而減少臭氧對橡膠本身的侵蝕。

《特種橡膠制品》(1997,18(2):47-49)公開了在丁苯橡膠膠料配方中加入防老劑ZPPD或ETDQ，對其耐臭氧性進行對比實驗與分析。表明采用化學防老劑ZPPD-ETDQ與微晶石蠟并用，可使得丁苯橡膠在溫度為40℃，臭氧濃度50X10^-8，伸長20％下的靜態耐臭氧達到72h。但并未對其耐動態臭氧性能以及綜合物理性能進行研究。

因此，有必要開發一種耐動態臭氧性能好，同時具有良好綜合物理性能的橡膠組合物。

發明內容

本發明的目的是為了克服采用現有的橡膠組合物耐動態臭氧性能不佳的缺陷，提供一種新的能夠耐動態臭氧性能且同時具有良好綜合物理性能的橡膠組合物、一種硫化橡膠的制備方法、由該方法制備得到的硫化橡膠以及所述硫化橡膠在制備輪胎中的應用。

為了實現上述目的，第一方面，本發明提供一種橡膠組合物，該橡膠組合物含有主體橡膠、增強劑、硫化劑、硫化促進劑、活化劑和防老劑，所述主體橡膠含有第一聚合物和丁苯橡膠，所述第一聚合物選自乙丙橡膠、氯化丁基橡膠、氯磺化聚乙烯和聚氯乙烯中的至少一種。

第二方面，本發明提供一種硫化橡膠的制備方法，該方法包括將本發明的上述橡膠組合物中的各組分進行混煉，然后將得到的混煉膠進行硫化。

第三方面，本發明提供由上述方法制備得到的硫化橡膠。

第四方面，本發明提供前述硫化橡膠在制備輪胎中的應用。

本發明人的發明人經過深入研究后發現，采用本發明所述的橡膠組合物制備得到的硫化橡膠具有良好的耐動態臭氧性能，同時具有良好綜合物理性能。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式