一种抗老化橡胶制品及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗老化橡胶制品及其制备方法，涉及橡胶材料领域领域，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶50‑80份、天然橡胶20‑30份、液体聚异戊二烯橡胶10‑20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸8‑12份、聚己内酯5‑10份、古马隆树脂5‑10份、甲基三乙氧基硅烷1‑2份、环烷烃橡胶油3‑5份、羟基硅油1‑2份、纳米氧化锌20‑30份、聚乙烯蜡5‑10份、玄武岩纤维22‑26份、季戊四醇磷酸酯3‑5份、戊二酸二乙酯1‑2份、微晶纤维素5‑10份、硫磺1‑2份、增塑剂0.1‑1份、促进剂0.1‑1份、防老剂0.1‑1份，本发明专利技术橡胶制品还具有良好的耐冲击性和抗老化性，适用于机械设备减震、电力电缆及汽车行业，具有极佳的应用前景和经济效益。

An anti-aging rubber product and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种抗老化橡胶制品及其制备方法
本专利技术涉及橡胶材料领域，具体涉及一种抗老化橡胶制品及其制备方法。
技术介绍
橡胶(Rubber)是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度(Tg)低，分子量往往很大，大于几十万。早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。是高弹性的高分子化合物。橡胶分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面，橡胶的分子链可以交联，交联后的橡胶受外力作用发生变形时，具有迅速复原的能力，并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。橡胶是橡胶工业的基本原料，广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。近年来，橡胶材料广泛应用于电线、电缆包皮绝缘材料，达到绝缘、耐磨、防腐蚀等效果。但是，现有的橡胶制品存在耐磨性差、老化速度快等缺陷，严重影响了电力设备的安全运行。中国专利CN106398222A公开了一种耐冲击抗老化橡胶复合材料及其制备方法，所述耐冲击抗老化橡胶复合材料由以下重量份数的原料制成：硅橡胶30-60份，聚丙烯腈15-30份，异戊二烯橡胶10-25份，氟橡胶10-20份，对叔丁酚甲醛树脂6-11份，甲基丙烯酸2-6份，微晶纤维素1-5份，木质纤维3-9份，硅烷偶联剂1-5份，纳米氧化锌2-7份，改性重质碳酸钙10-22份，防老剂2-4.5份，氢氧化镁2-6份，磷酸铝5-10份，三烯丙基异氰脲酸酯1-3.5份，磺化油1-3份，纳米四氧化三铁1-5份，硬脂酸镁4-8份，羟基硅油3-7份。该耐冲击抗老化橡胶复合材料具有良好的耐冲击性和抗老化性，其主要适用于机械设备减震，例如可以制作电动机减震垫或车辆手柄外套等橡胶制品。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种抗老化橡胶制品及其制备方法。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种抗老化橡胶制品，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶50-80份、天然橡胶20-30份、液体聚异戊二烯橡胶10-20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸8-12份、聚己内酯5-10份、古马隆树脂5-10份、甲基三乙氧基硅烷1-2份、环烷烃橡胶油3-5份、羟基硅油1-2份、纳米氧化锌20-30份、聚乙烯蜡5-10份、玄武岩纤维22-26份、季戊四醇磷酸酯3-5份、戊二酸二乙酯1-2份、微晶纤维素5-10份、硫磺1-2份、增塑剂0.1-1份、促进剂0.1-1份、防老剂0.1-1份。进一步地，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶60份、天然橡胶25份、液体聚异戊二烯橡胶20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸10份、聚己内酯5份、古马隆树脂8份、甲基三乙氧基硅烷2份、环烷烃橡胶油3份、羟基硅油1份、纳米氧化锌30份、聚乙烯蜡5份、玄武岩纤维22份、季戊四醇磷酸酯5份、戊二酸二乙酯1份、微晶纤维素6份、硫磺1份、增塑剂1份、促进剂0.2份、防老剂0.5份。进一步地，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶80份、天然橡胶20份、液体聚异戊二烯橡胶12份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸12份、聚己内酯5份、古马隆树脂8份、甲基三乙氧基硅烷2份、环烷烃橡胶油3份、羟基硅油1.2份、纳米氧化锌20份、聚乙烯蜡5份、玄武岩纤维23份、季戊四醇磷酸酯3.5份、戊二酸二乙酯2份、微晶纤维素6份、硫磺2份、增塑剂0.5份、促进剂0.2份、防老剂1份。进一步地，所述PBS/纳米SiO2改性聚乳酸的制备方法如下：将γ―氨丙基三乙氧基硅烷加入到蒸馏水中配制成一定浓度的溶液，再将纳米SiO2加入，升温至50-60℃，超声震荡处理5-15min后，滤出烘干后与聚丁二酸丁二酯、聚乙二醇、聚乳酸混合加入到转矩流变仪中混合熔融，冷却后制粒即可。进一步地，所述增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的任意一种。进一步地，所述促进剂为促进剂CZ和促进剂M按质量比5-10:1混合而成。进一步地，所述防老剂为防老剂H和防老剂A按质量比1:1混合而成。上述抗老化橡胶制品的制备方法如下：将三元乙丙橡胶、天然橡胶、液体聚异戊二烯橡胶加入到开炼机中塑炼10-20min，辊温为50℃，辊距为1mm，然后辊距调为4mm，依次加入PBS/纳米SiO2改性聚乳酸、聚己内酯、古马隆树脂、甲基三乙氧基硅烷、环烷烃橡胶油、羟基硅油、纳米氧化锌、聚乙烯蜡、玄武岩纤维、季戊四醇磷酸酯、戊二酸二乙酯、微晶纤维素、硫磺、增塑剂、促进剂、防老剂混炼均匀，出料后进行一段硫化，一段硫化温度170-175℃，压力10-12MPa，时间30-40min，一段硫化后停放20-30h后常压下再进行二段硫化，二段硫化温度200-210℃，时间2-3h。(三)有益效果本专利技术提供了一种抗老化橡胶制品及其制备方法，具有以下有益效果：本专利技术中三元乙丙橡胶主链是由化学稳定的饱和烃组成，只在侧链中含有不饱和双键，故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，可以极大的弥补天然橡胶不耐腐蚀，易老化的缺陷，液体聚异戊二烯橡胶作为交联补强材料加入可以充当低分子量组分，可以提高橡胶成分与填料间的结合力，在本专利技术橡胶制品中可以生成多种形式的交联键，即CF-NH-、CN-和C-NH-，其中C-NH-化学稳定性较好，CN-结构易水解致使交联键断裂，这种结构决定了本专利技术橡胶制品在高温下受应力作用时，交联键会水解并重新交联，因此具有极高的物理性能，而且本专利技术橡胶制品还具有良好的耐冲击性和抗老化性，适用于机械设备减震、电力电缆及汽车行业，具有极佳的应用前景和经济效益。具体实施方式实施例1：一种抗老化橡胶制品，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶60份、天然橡胶25份、液体聚异戊二烯橡胶20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸10份、聚己内酯5份、古马隆树脂8份、甲基三乙氧基硅烷2份、环烷烃橡胶油3份、羟基硅油1份、纳米氧化锌30份、聚乙烯蜡5份、玄武岩纤维22份、季戊四醇磷酸酯5份、戊二酸二乙酯1份、微晶纤维素6份、硫磺1份、增塑剂邻苯二甲酸二正辛酯1份、促进剂CZ和促进剂M按质量比10:1混合而成的促进剂0.2份、防老剂H和防老剂A按质量比1:1混合而成的防老剂0.5份。PBS/纳米SiO2改性聚乳酸的制备方法如下：将γ―氨丙基三乙氧基硅烷加入到蒸馏水中配制成一定浓度的溶液，再将纳米SiO2加入，升温至55℃，超声震荡处理10min后，滤出烘干后与聚丁二酸丁二酯、聚乙二醇、聚乳酸混合加入到转矩流变仪中混合熔融，冷却后制粒即可。上述抗老化橡胶制品的制备方法如下：将三元乙丙橡胶、天然橡胶、液体聚异戊二烯橡胶加入到开炼机中塑炼12min，辊温为50℃，辊距为1mm，然后辊距调为4mm，依次加入PBS/纳米SiO2改性聚乳酸、聚己内酯、古马隆树脂、甲基三乙氧基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗老化橡胶制品，其特征在于，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶50‑80份、天然橡胶20‑30份、液体聚异戊二烯橡胶10‑20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸8‑12份、聚己内酯5‑10份、古马隆树脂5‑10份、甲基三乙氧基硅烷1‑2份、环烷烃橡胶油3‑5份、羟基硅油1‑2份、纳米氧化锌20‑30份、聚乙烯蜡5‑10份、玄武岩纤维22‑26份、季戊四醇磷酸酯3‑5份、戊二酸二乙酯1‑2份、微晶纤维素5‑10份、硫磺1‑2份、增塑剂0.1‑1份、促进剂0.1‑1份、防老剂0.1‑1份。

【技术特征摘要】
1.一种抗老化橡胶制品，其特征在于，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶50-80份、天然橡胶20-30份、液体聚异戊二烯橡胶10-20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸8-12份、聚己内酯5-10份、古马隆树脂5-10份、甲基三乙氧基硅烷1-2份、环烷烃橡胶油3-5份、羟基硅油1-2份、纳米氧化锌20-30份、聚乙烯蜡5-10份、玄武岩纤维22-26份、季戊四醇磷酸酯3-5份、戊二酸二乙酯1-2份、微晶纤维素5-10份、硫磺1-2份、增塑剂0.1-1份、促进剂0.1-1份、防老剂0.1-1份。2.如权利要求1所述的抗老化橡胶制品，其特征在于，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶60份、天然橡胶25份、液体聚异戊二烯橡胶20份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸10份、聚己内酯5份、古马隆树脂8份、甲基三乙氧基硅烷2份、环烷烃橡胶油3份、羟基硅油1份、纳米氧化锌30份、聚乙烯蜡5份、玄武岩纤维22份、季戊四醇磷酸酯5份、戊二酸二乙酯1份、微晶纤维素6份、硫磺1份、增塑剂1份、促进剂0.2份、防老剂0.5份。3.如权利要求1所述的抗老化橡胶制品，其特征在于，以重量份数计包括以下重量份数的组成成分：三元乙丙橡胶80份、天然橡胶20份、液体聚异戊二烯橡胶12份、PBS/纳米SiO2改性聚乳酸12份、聚己内酯5份、古马隆树脂8份、甲基三乙氧基硅烷2份、环烷烃橡胶油3份、羟基硅油1.2份、纳米氧化锌20份、聚乙烯蜡5份、玄武岩纤维23份、季戊四醇磷酸酯3.5份、戊二酸二乙酯2份、微晶纤维素6份、硫磺2份、增塑剂0.5份、促进剂0.2份、防老剂1份。4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘香，
申请(专利权)人：天津市海纳源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12