[發(fā)明專利]一種耐老化橡膠及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710794520.8 | 申請日： | 2017-09-06 |
| 公開（公告）號： | CN109456564B | 公開（公告）日： | 2021-10-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 莫學坤 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江正信石油科技有限公司 |
| 主分類號： | C08L53/02 | 分類號： | C08L53/02;C08L91/06;C08L83/04;C08L9/00;C08K9/10;C08K3/22;C08K3/08;B29C71/00 |
| 代理公司： | 北京正理專利代理有限公司 11257 | 代理人： | 趙曉丹 |
| 地址： | 313014 浙江省湖*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 老化 橡膠 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種耐老化橡膠，按重量份數(shù)計，包括橡膠材料40～95份、納米金屬氧化物油品透明分散體0.2～30份和油品添加劑10～50份。本發(fā)明還公開了上述耐老化橡膠的制備方法。本發(fā)明所得橡膠在保持一定的力學性能的基礎(chǔ)上具有良好的耐老化性能，即750W耐輻照測試儀輻照400h不發(fā)生黃變，且無開裂勃軟或硬脆龜裂，拉伸強度和斷裂伸長率與輻照前相比保持率均在90％以上，經(jīng)久耐用且制備工藝簡單，易于操作。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及橡膠技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種耐老化橡膠及其制備方法。
背景技術(shù)
橡膠行業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，它不僅為人們提供日常生活不可或缺的日用、醫(yī)用等輕工橡膠產(chǎn)品，而且向采掘、交通、建筑、機械、電子等重工業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)提供各種橡膠制生產(chǎn)設(shè)備或橡膠部件。
橡膠老化，是指橡膠在貯存和使用過程中受自然或人工各種環(huán)境的綜合影響，其性能和外觀隨時間而變壞的現(xiàn)象。橡膠分子中鍵能較弱部位，在熱、光或氧的作用下，容易發(fā)生斷裂，生成活潑的自由基和氫過氧化物，使橡膠的化學結(jié)構(gòu)受到破壞，變得勃軟或硬脆龜裂，表面粗糙，力學性能下降，隨時間推移逐漸喪失使用價值。這讓橡膠的長期應(yīng)用受到了限制。為阻止或延緩橡膠老化傾向須注意防護，盡量減免上述因素影響，并在配制膠料時加人防老劑。
納米氧化鋅作為一種無機金屬氧化物光穩(wěn)定劑，能有效屏蔽太陽光中紫外線成分，將其添加到橡膠材料中，能極大延緩其老化進程，起到抗老化作用。納米氧化鋅的屏蔽紫外線作用與其粒度分布和分散程度密切相關(guān)。傳統(tǒng)的制備方法是先制備出納米粉體，再對納米粉體進行表面改性，進而通過熔融共混的方式添加到高分子材料中作為抗老化劑。但是此類方法制備氧化鋅顆粒粒徑大且分布不均勻，難以控制顆粒形狀，因此添加到復合材料中后分散性不好，與聚合物的相容性也較差，難以起到優(yōu)良的抗老化作用。
綜上所述，目前大多數(shù)橡膠或是抗老化性能一般，或是橡膠彈性等力學性能較差、制備工藝復雜。
因此，需要提供一種性能全面、制作簡單、低成本的耐老化橡膠及其制備方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種耐老化橡膠。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種耐老化橡膠的制備方法。
為達到上述第一個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
一種耐老化橡膠，按重量份數(shù)計，包括橡膠材料40-95份、納米金屬氧化物油品透明分散體0.2-30份和油品添加劑10-50份；
優(yōu)選地，所述納米金屬氧化物油品透明分散體包括液相介質(zhì)和核殼結(jié)構(gòu)的金屬氧化物顆粒；所述核殼結(jié)構(gòu)納米金屬氧化物顆粒包括金屬氧化物顆粒或摻雜金屬氧化物顆粒、包覆金屬氧化物顆粒或摻雜金屬氧化物顆粒的無機物、和包覆無機物的有機物；所述核殼結(jié)構(gòu)金屬氧化物顆粒的顆粒尺寸為3-40nm；所述納米金屬氧化物油品透明分散體的固含量為1-50wt％；所述液相介質(zhì)為油品類液體。
本發(fā)明的耐老化橡膠中添加了納米金屬氧化物油品透明分散體，該分散體相比于納米金屬氧化物粉體，能更良好地分散于橡膠材料中，這樣達到同樣的抗老化性能所需的金屬氧化物的添加量就更少，且橡膠原本的彈性等力學性能受影響也更小。本發(fā)明的產(chǎn)品經(jīng)試驗證實，經(jīng)750W耐輻照測試儀輻照400h不發(fā)生黃變，且無開裂勃軟或硬脆龜裂，力學性能基本不發(fā)生改變，經(jīng)久耐用，達到了既能保證橡膠彈性等力學性能，又具有優(yōu)良的抗老化性能，且降低生產(chǎn)成本，利于工業(yè)化生產(chǎn)的效果。
優(yōu)選地，所述無機物為在金屬氧化物顆粒或摻雜金屬氧化物顆粒表面經(jīng)過無機層包覆劑處理后包覆的物質(zhì)。
優(yōu)選地，所述無機層包覆劑選自鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙酯、四叔丁基鈦酸酯、鋁酸三異丙酯、鋁酸三芐酯、硅酸異丙酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯、四(2-乙基己基)硅酸酯中的至少一種。
優(yōu)選地，所述有機物為在無機物包覆層外經(jīng)有機層包覆劑處理后包覆的物質(zhì)。
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