一种抗臭氧橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗臭氧橡胶及其制备方法，按质量份计，包括以下组分：氧化锌2质量份、硬脂酸1质量份、促进剂CZ 1.5质量份、促进剂DM 0.5质量份、硫磺2质量份、聚异丁烯1～10质量份、不饱和橡胶100质量份。该抗臭氧橡胶的制备方法为：按配方称取氧化锌、硬脂酸、促进剂、硫磺、聚异丁烯和不饱和橡胶；将称取的不饱和橡胶和聚异丁烯预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行混炼，排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，制得抗臭氧橡胶。本发明专利技术制得的抗臭氧橡胶具有优良的抗氧化和抗臭氧性能的优点，同时具有良好耐热、耐化学品、耐候、耐紫外线、耐酸、耐碱等基本性能。

A kind of ozone-resistant rubber and its preparation method

The invention discloses an ozone-resistant rubber and its preparation method, which comprises the following components in terms of mass fraction: zinc oxide 2, stearic acid 1, accelerator CZ 1.5, accelerator DM 0.5, sulfur 2, polyisobutylene 1-10 and unsaturated rubber 100. The preparation method of the ozone-resistant rubber is as follows: zinc oxide, stearic acid, accelerator, sulphur, polyisobutylene and unsaturated rubber are selected according to the formula; unsaturated rubber and polyisobutylene are preheated and mixed, then zinc oxide, stearic acid, accelerator CZ and accelerator DM are added to mix, discharging, adding sulphur, pressing tablets, lowering tablets, cooling and parking to produce ozone-resistant rubber. Rubber. The ozone-resistant rubber prepared by the invention has the advantages of excellent oxidation resistance and ozone resistance, and has the basic properties of good heat resistance, chemical resistance, weather resistance, ultraviolet resistance, acid resistance and alkali resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种抗臭氧橡胶及其制备方法
本专利技术属于橡胶应用领域，具体涉及一种抗臭氧橡胶及其制备方法。
技术介绍
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。可见，橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。橡胶很多种，常用的是天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁基橡胶(IIR)、氢化丁腈橡胶(HNBR)、乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)。橡胶材料目前所处的环境正受到日益增长的污染，其中最为突出的就是臭氧的影响，尤其是天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、顺丁橡胶(BR)、异戊橡胶(IR)等不耐臭氧的橡胶品种，其内部有不饱和双键，在臭氧作用下双键断裂，严重破坏橡胶制品的性能，如何延长橡胶制品的使用寿命日益重要。国内外关于抗臭氧剂的研究很多，但作为助剂添加于橡胶中难免会对橡胶的其他性能有所改变。聚异丁烯(PIB)是一种无色、无味、五毒无毒的粘稠或半固体物质，具有良好的耐热、耐化学品及耐候、耐紫外线、耐酸、耐碱性能，更重要的是其具有耐氧和耐臭氧性。聚异丁烯(PIB)分为相对分子量在350到5000之间的低分子聚异丁烯、1万到10万的中分子聚异丁烯和大于10万的高分子聚异丁烯，随着分子量的增加，分子链末端α-双键含量增加、优异性能也会随着增加、价格也随之增加。掺入聚异丁烯的橡胶混炼时可填充更多的填料，还能提高防水性、透气性、防热性、防紫外性及物理强度等。
技术实现思路
为解决现有技术的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种抗臭氧橡胶的制备方法。本专利技术的另一目的在于提供上述抗臭氧橡胶。本专利技术目的通过以下技术方案实现：一种抗臭氧橡胶，按质量份计，制备原料包括以下组分：氧化锌2质量份、硬脂酸1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、聚异丁烯1～10质量份和不饱和橡胶100质量份。所述聚异丁烯(PIB)优选分子量为1万到5万的液态聚异丁烯，更优选PIB的分子量为15800，液态具有良好的流动性，可以起到“溶剂”效果使各组分充分混合均匀。所述聚异丁烯(PIB)优选5～10质量份。所述聚异丁烯(PIB)优选5质量份。所述不饱和橡胶为天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、顺丁橡胶(BR)、异戊橡胶(IR)中的一种或多种。上述抗臭氧橡胶的制备方法，包括以下步骤：(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌(ZnO)2质量份、硬脂酸(SA)1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、聚异丁烯(PIB)1～10质量份、不饱和橡胶100质量份；(2)混炼成型：先将称取的不饱和橡胶和聚异丁烯(PIB)预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行混炼，排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，制得抗臭氧橡胶。步骤(2)所述混炼条件为：以排胶温度控制混炼终点，排胶温度为110～140℃，优选120℃，混炼周期为10～20min，优选20min。步骤(2)所述预热的温度为60±5℃。步骤(2)所述混炼是指密炼机混炼。步骤(2)所述混炼优选为常规混炼方法，即一段式混炼，但不局限于常规混炼方法，其他混炼法均可。本专利技术所述促进剂CZ的化学名称为N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺；促进剂DM的化学名称2,2'-二硫代二苯并噻唑。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果：本专利技术制得的抗臭氧橡胶不仅能提高橡胶制品的基本性能：耐热、耐化学品、耐候、耐紫外线、耐酸、耐碱性能，还能有效地提高橡胶制品的抗氧化和抗臭氧性。附图说明图1为不同PIB掺量对橡胶动态耐臭氧性能的影响。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。本专利技术实施例中所制橡胶制品的测试方法：1、按照GB/T7762-2014测量橡胶的抗臭氧性，臭氧浓度为(50±5)×10-8g/L，温度为(40±2)℃，相对湿度为60±5％，采用标准中的方法B，选择10％应变下测量不出现龟裂的最长时间；2、橡胶材料的力学性能按GB/T528-1999测量；3、橡胶材料的耐热老化性按标准GB/T3512-2001执行，其中温度(100±)℃、时间24h。实施例中使用天然橡胶(NR)为越南3L胶；聚异丁烯(PIB)由东莞市金最塑胶有限公司生产。实施例1(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌(ZnO)2质量份、硬脂酸(SA)1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、分子量为15800的液态聚异丁烯(PIB)1质量份、天然橡胶100质量份；(2)混炼成型：先将称取的天然橡胶(NR)和聚异丁烯(PIB)60℃预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行密炼机混炼，混炼周期为20min，然后在120℃下排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，制得抗臭氧橡胶。实施例2(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌(ZnO)2质量份、硬脂酸(SA)1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、分子量为15800的液态聚异丁烯(PIB)5质量份、天然橡胶100质量份；(2)混炼成型：先将称取的天然橡胶(NR)和聚异丁烯(PIB)60℃预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行密炼机混炼，混炼周期为20min，然后在120℃下排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，制得抗臭氧橡胶。实施例3(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌(ZnO)2质量份、硬脂酸(SA)1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、分子量为15800的液态聚异丁烯(PIB)10质量份、天然橡胶100质量份；(2)混炼成型：先将称取的天然橡胶(NR)和聚异丁烯(PIB)60℃预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行密炼机混炼，混炼周期为20min，然后在120℃下排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，制得抗臭氧橡胶。实施例4(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌(ZnO)2质量份、硬脂酸(SA)1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、分子量为10080的液态聚异丁烯(PIB)5质量份、天然橡胶100质量份；(2)混炼成型：先将称取的天然橡胶(NR)和聚异丁烯(PIB)60℃预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行密炼机混炼，混炼周期为20min，然后在120℃下排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，制得抗臭氧橡胶。实施例5(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌(ZnO)2质量份、硬脂酸(SA)1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、分子量为49870的液态聚异丁烯(PIB)5质量份、天然橡胶100质量份；(2)混炼成型：先将称取的天然橡胶(NR)和聚异丁烯(PIB)60℃预热混合，然后加入称取的氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM进行密炼机混炼，混炼周期为20min，然后在120℃下排胶，加入硫磺，压片，下片，冷却，停放，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗臭氧橡胶，其特征在于，按质量份计，制备原料包括以下组分：氧化锌2质量份、硬脂酸1质量份、促进剂CZ 1.5质量份、促进剂DM 0.5质量份、硫磺2质量份、聚异丁烯1～10质量份和不饱和橡胶100质量份；所述聚异丁烯为分子量为1万到5万的液态聚异丁烯。

【技术特征摘要】
1.一种抗臭氧橡胶，其特征在于，按质量份计，制备原料包括以下组分：氧化锌2质量份、硬脂酸1质量份、促进剂CZ1.5质量份、促进剂DM0.5质量份、硫磺2质量份、聚异丁烯1～10质量份和不饱和橡胶100质量份；所述聚异丁烯为分子量为1万到5万的液态聚异丁烯。2.根据权利要求1所述抗臭氧橡胶，其特征在于，所述聚异丁烯的分子量为15800。3.根据权利要求1或2所述抗臭氧橡胶，其特征在于，所述聚异丁烯5～10质量份。4.根据权利要求3所述抗臭氧橡胶，其特征在于，所述聚异丁烯5质量份。5.根据权利要求1或2所述抗臭氧橡胶，其特征在于，所述不饱和橡胶为天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶中的一种或多种。6.权利要求1～5任一项所述抗臭氧橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)称取各组分：按质量份计，称取氧化锌2质量份、硬脂酸1质量份、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱立新，石川，
申请(专利权)人：华南协同创新研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44