含有石油油料和生物基油的油共混物的橡胶组合物的制作方法

文档序号:3668344阅读:220来源:国知局
专利名称:含有石油油料和生物基油的油共混物的橡胶组合物的制作方法
技术领域
本发明涉及含有石油油料和生物基油的油共混物的橡胶组合物,所述生物基油是未羟基官能化的、羟基官能化的或这两者的组合。在特定的具体情况下,生物基油包括豆油。
背景技术
用于汽车应用例如衬垫、地垫、防溅罩和散热器罩的一般橡胶配方使用源自石油的材料。例如,EPDM(乙烯丙烯二烯单体)配方通常包括等份的石油油料、合成橡胶和炭黑。使用石油油料的传统橡胶配方已经面临限制使用。源自于石油的石油油料是不可再生资源。与源自石油的材料的使用有关的许多不确定性归因于长期经济不稳定性以及化石燃料和油料的有限储量。因为通过石油原油钻探、从地下开采、运输到炼油厂、炼制并进行处理以生产石油油料,所以源自石油的材料的生产需要大量的能源。这些工作放到石油油料的成本中,因此增加了最终橡胶产品的成本。持续地需要由更加通用的、可再生的、成本更低的且对环境更加友好的原材料制造的“更绿色的”橡胶产品。

发明内容
根据本发明的至少一方面,提供了一种橡胶组合物。在至少一个实施例中,所述橡胶组合物包括橡胶;石油油料和生物基油的油共混物,所述生物基油是未羟基官能化的、 羟基官能化的或者这两者的组合;填料。在特定情况下,所述生物基油包括大豆油。在特定的其它情况下,所述大豆油是羟基官能化的,从而具有10 350mgK0H/g、40 150mgK0H/g 或25 200mgK0H/g的羟基数。在至少另一实施例中,未羟基官能化的和/或羟基官能化的大豆油的重量为所述石油油料的总重量的1 100%。在特定的具体情况下,所述大豆油的重量为所述石油油料的总重量的10 50%。在至少又一实施例中,所述橡胶为乙烯丙烯亚乙基降冰片烯橡胶。在至少又一实施例中,所述填料是炭黑和辅助填料的填料共混物,所述辅助填料选自于由大豆蛋白质、大豆粉、大豆粕、大豆壳和它们的组合组成的组。根据本发明的至少另一方面,提供了一种用于形成橡胶制品的方法。在至少一个实施例中,所述方法包括提供橡胶组合物,所述橡胶组合物含有橡胶、石油油料与大豆油的油共混物以及填料,所述大豆油是未羟基官能化的、羟基官能化的或者它们的组合;使所述橡胶组合物成型,以形成橡胶制品。在至少另一个实施例中,提供橡胶组合物的步骤还包括在任何适当的温度下使所述橡胶、所述油共混物和所述填料混合,从而形成所述橡胶组合物。在特定的具体情况下,混合的步骤在20°C 50°C、22°C 46°C或25°C 40°C的相对较低的温度下执行。成型可以在任何适当的温度下执行,在特定情况下,在130°C 200°C、 140°C 180°C或150°C 170°C的温度下执行。


图IA示出基于传统石油油料的橡胶组合物中的添加剂的喷霜;图IB示出与在图IA中示出的没有大豆多元醇置换的对照样品下观察到的添加剂的明显喷霜相比,用羟基数为50mgK0H/g的大豆多元醇部分置换时的添加剂的喷霜减少了 ;图2A和图2B示出液氮冷冻和手工破裂后的具有大豆粕填料(图2A)或大豆粉 (图2B)的EPDM样品的表面特征;图3A和图;3B示出在2000X放大倍率下含有纯石蜡油(图3A)或含有羟基数为 50mgK0H/g的纯大豆多元醇(图:3B)的EPDM样品的表面特征;图4示出对照物和处理过的样品A-C之间进行比较且在刚成型时和加热老化后之间进行比较的拉伸强度,单位为MPa ;图5示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和处理过的样品A-C之间进行比较的抗撕裂性,单位为kN/m ;图6示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和经过处理的样品A-C之间进行比较的%伸长率;图7示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和处理过的样品A-C之间进行比较的硬度,用SioreA表示;图8示出经过加热老化或没有经过加热老化的表2中的对照物和处理过的样品 A-C之间进行比较的拉伸强度,单位为MPa ;图9示出对照物和处理过的样品之间进行比较的抗撕裂性,单位为kN/m ;图10示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和含有具有各种羟基数的 33重量%的大豆多元醇的处理过的样品之间进行比较的%伸长率;图11示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和含有具有各种羟基数的 33重量%的大豆多元醇的处理过的样品之间进行比较的用Siore A度量的硬度;图12示出如在图8和图10中示出的拉伸强度和%伸长率值的图示;图13示出如在图9和图11中示出的抗撕裂性和硬度值的图示;图14总体示出对照物和含有具有各种羟基数的33重量%的大豆多元醇的处理过的样品之间进行比较的%伸长率、拉伸强度、抗撕裂性和硬度的值;图15示出经过加热老化或没有经过加热老化的表3中的对照物和处理过的样品 A-D之间进行比较的拉伸强度,单位为MPa ;图16示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和处理过的样品之间进行比较的抗撕裂性,单位为kN/m;图17示出经过加热老化或没有经过加热老化的对照物和处理过的样品A-D之间进行比较的%伸长率。
具体实施例方式现在将详细参考对于本申请发明人已知的本发明的组合物、实施例和方法。然而, 应当理解,公开的实施例对于本发明仅是示例性的,本发明可以以各种和可选的方式来实现。因此,这里公开的具体细节不应被解释为是限制性的,而仅作为用于教导本领域技术人员以不同方式采用本发明的具有代表性的基础。除了明确地指出之外,在本说明书中指示反应和/或使用的材料或条件的量的所有数值量应当被理解为在描述本发明的最宽范围时由词语“大约”修饰。在所述的数值界限内的实施通常是优选的。结合本发明的一个或多个实施例适于给定用途的材料的组或类的描述意味着组或类中的任何两个或更多个成员的混合是合适的。在化学术语中,成分的描述是指当向说明书中给出的任何组合加入时的成分,并不必然排除当混合时混合物的成分之间的化学相互作用。首字母缩略词或其它缩写词的第一次定义适用于本文中相同缩写词的所有后面的使用,并根据最初定义的缩写词的正常文法改变来作必要的修正。除非明确地做出相反陈述,否则性能的测量由先前或随后描述的用于相同性能的相同技术来确定。如这里使用的,除非另外指出,否则术语大豆油是指未羟基官能化的大豆油(例如从大豆作物提取的大豆油)、已经经过羟基官能化的羟基官能化的大豆多元醇或者它们的组合。如这里使用的,除非另外指出,否则术语“羟基官能化”是指将一个或多个羟基 (-0H)加入到大豆油分子中的反应或工艺。如这里使用的,除非另外指出,否则术语“官能度”是指每个大豆多元醇分子的异氰酸酯反应位的平均数。可根据下式计算官能度平均官能度=(0H总摩尔数)/(多元醇总摩尔数)。如这里使用的,除非另外指出,否则术语“羟基数”是指可用于反应的反应性羟基的量的测量值。举例而言,该值可以通过湿分析方法来确定,并报告为与1克当量的样品中发现的羟基相当的氢氧化钾的毫克数。根据本发明的至少一方面,提供了一种橡胶组合物。在至少一个实施例中,所述橡胶组合物包括橡胶;石油油料与生物基油的油共混物,所述生物基油是未羟基官能化的、 羟基官能化的或这两者的组合;填料。在特定情况下,植物油包括大豆油。在特定的其它情况下,大豆油是羟基数为10 ;350mgK0H/g、40 150mgK0H/g或25 200mgK0H/g的羟基官能化的大豆多元醇,在具体情况下,所述羟基数为50、167或350mgK0H/g。在特定的具体情况下,橡胶组合物还包括低芥酸菜籽油、蓖麻油、菜籽油、向日葵油和它们的任何组合中的至少一种。已经意外发现,含有生物基油特别是大豆油的橡胶组合物和橡胶制品具有工业上可接受的或更好的性能,同时更具有经济效益且对环境更友好。具体地说,如在本文其它地方将详细说明的,橡胶组合物和制品具有非常好的百分比伸长率,在特定情况下大于 600 %,S卩,在值上比没有大豆油置换的一般橡胶制品的400 %伸长率大至少50 %。如这里使用的,除非另外指出,否则生物基油包括植物油或种子油,例如大豆油、 菜籽油、低芥酸菜籽油、花生油、棉子油、向日葵油、橄榄油、葡萄子油、亚麻子油、蓖麻油;鱼油和源自其它动物脂肪的油。在特定的实施例中,大豆油和玉米油或棉子油是优选的。在其它实施例中,大豆油是特别优选的。如这里使用的,除非另外指出,否则术语“石油油料”是指由在本领域中已知的传统的油提取工艺得到的各种权重的烃的自然存在的混合物。所述烃可以包括烷、环烷和各种芳香烃。这里使用的石油油料可以含有诸如氮、氧和硫的有机化合物和痕量的诸如铁、 镍、铜和钒的金属。举例而言,石油油料可以含有83 87重量%的碳、10 14重量%的氢、0. 1 2重量%的氮、0. 5 6重量%的硫和它们的任何组合。在特定的具体实施例中,石油油料选自于由石蜡油、环烷油、芳香油和它们的组合组成的组。在特定的具体情况下,使用的石油油料为石蜡油。石蜡油可以是商业上可获得的。石油油料的非限制性示例包括聚乙烯多元醇、聚丙烯多元醇、丙烯酸聚合物多元醇、聚烯烃多元醇、聚苯乙烯多元醇。应当认识到,石油多元醇与大豆多元醇的不同之处可在于后者含有一个或多个甘油三酸酯主链而前者没有。已经发现,各种橡胶产品可以通过使用石油油料和大豆油的油共混物来制造,如这里所定义的,大豆油包括未羟基官能化的大豆油、羟基官能化的大豆多元醇和它们的组合。如此制造的橡胶产品有若干独特的优点。例如,这些橡胶产品在实现显著的成本节约和减轻环境问题的同时具有工业上可接受的性能。包含大豆多元醇有利于橡胶混合物中的添加剂的溶度,实现喷霜的减少,并提高最终橡胶产品的伸长率性能。此外,加入大豆多元醇改善了混合过程,即,周期时间缩短、温度降低且最终橡胶产品的粘着性提高。如在图IA和图IB中说明性地示出的,与没有大豆多元醇部分置换的对照组合物 (图1A)相比,在用羟基数为50mgK0H/g的大豆多元醇进行部分置换时,在图IB中显示出添加剂的喷霜减少。在图2A和图2B中说明性地示出可接受的表面特征,其中,用大豆粕(图2A)或大豆粉(图2B)部分置换炭黑的EPDM样品经过液氮冷冻和手工破裂。此外,如在图3A和图;3B中说明性地示出的,与仅含有石蜡油而没有大豆多元醇部分置换的EPDM样品(图3A)相比,在含有羟基数为50mgK0H/g的大豆多元醇的EPDM样品 (图3B)中显示出2000X放大倍率的改善的表面特征。还已经发现,在使用如这里定义的大豆油的情况下,可以通过改变大豆油和大豆多元醇置换的程度且因此改变羟基化程度,来制得不同的且可选择的最终性能(包括不同的伸长率值、抗撕裂性和硬度)的橡胶产品。即便可能,使用单一石油类油料也难以生产这些可变的橡胶产品。与单独使用的石油油料相比,大豆多元醇在橡胶制造过程中涉及相对少的有害排放物。因为大豆在生长期间吸收二氧化碳,所以相对于石油源,估计每千克由大豆生产的多元醇减少了大约5. 5千克二氧化碳。此外,因为大豆多元醇由植物生产,所以它们是可再生的原料,因此对环境更加友好。包括未官能化的大豆油和/或羟基官能化的大豆多元醇的橡胶组合物还实现了显著的成本节约。与需要显著的相关处理成本的石油衍生物相比,大豆油是丰富的、可再生的且易于处理的商品。这样,大豆油当前可以以平均等级的石油基聚酯或聚醚多元醇的成本的大约一半来获得,并且可以以高等级的石油基聚酯或聚醚多元醇的成本的大约四分之一来获得。当前,诸如EPDM之类的橡胶价格为大约1. 15 1. 25美元每磅,炭黑价格为 0. 88美元 14. 00美元每磅。相比之下,对于部分置换炭黑而言,大豆粕价格仅为0. 06美元 0. 09美元每磅,大豆粉价格为0. 12美元 0. 14美元每磅。类似地,对于部分置换石油油料而言,大豆油价格为大约0. 25美元每磅。作为大豆油和大豆多元醇的天然来源,大豆或黄豆被描述为与三叶草、豌豆和苜
6蓿有关的灌木绿色豆类。荚、茎和叶覆盖有纤细的褐色或灰色毛。油和蛋白质合起来占干大豆重量的大约60% ;蛋白质为40%,油为20%。剩余物由35%碳水化合物和大约5%灰分组成。成熟大豆的主要可溶性碳水化合物即糖类是双糖蔗糖(范围为2. 5-8.2%)、由连接到一个半乳糖分子的一个蔗糖分子构成的三糖棉子糖(0. 1-1.0% )以及由连接到两个半乳糖分子的一个蔗糖分子构成的四糖水苏糖(1.4-4.1%)。因为大豆不含有淀粉,所以它们是糖尿病患者的蛋白质的良好来源。可以使用包括溶剂提取方法的任何适当方法将未羟基官能化的大豆油与大豆分离或者从大豆中提取未羟基官能化的大豆油。具体而言,将大豆破碎、调整湿分含量、轧成薄片,并使用商业化的己烷进行溶剂提取。然后炼制油,并混合,用于不同应用。通常,大豆油甘油三酸酯中的主要不饱和脂肪酸为亚麻酸(C-18:3) ;51%亚油酸(C-18:2) ;23% 油酸(C-18:l)。其还包含饱和脂肪酸,即,4%硬脂酸和10%棕榈酸。如同多数其它植物油,从大豆直接分离提取的大豆油在其饱和及不饱和脂肪酸的三酰基甘油结构中不含有羟基。例如,天然大豆油由大约17%饱和甘油三酸酯和大约83% 不饱和甘油三酸酯组成,每个甘油三酸酯分子具有大约4. 41个双键。可以使用任何适当的方法从提取的大豆油获得羟基官能化的大豆多元醇。例如, 为了将提取的大豆油转化为大豆多元醇,可以经由向大豆油中吹空气、将大豆油加热至高于室温的高温和/或添加催化剂以促进大豆油中的羟基化反应的方法,将羟基添加到提取的大豆油的脂肪酸主链上。应当指出,对已经提取出的大豆油执行羟基官能化。在油提取之后偶然保留在大豆粕、大豆粉、大豆壳、大豆蛋白质或其它大豆残余物内的任何油分子不能有效地羟基化。 因此,如根据本发明一个或多个实施例另外看到的,预计大豆粕、大豆粉或大豆蛋白质的大豆油的偶然夹带不会产生任何相当大的影响。提取的大豆油和/或羟基官能化的大豆多元醇主要含有脂肪酸的甘油三酸酯,所述脂肪酸包括结合到较长烃链的羧基;所述提取的大豆油和/或羟基官能化的大豆多元醇可以是饱和的,即它们不含有任何碳碳双键,或者可以是不饱和的,从而它们含有碳碳双键。所提取的未羟基官能化的大豆油和羟基官能化的大豆多元醇均可以具有不同分布和浓度的碳碳双键和羟基;因此,均可以相对于反应速度和完成率、粘性及组成赋予最终橡胶产品不同特性。在不受限于任何具体理论的情况下,有其它不同之处将分离的大豆油组分与在传统的橡胶产品中用作单一油组分的传统石油油料区分开。如根据本发明的一个或多个实施例所使用的,羟基官能化的大豆多元醇可以在商业上获得,例如可获自于toethane Soy System Company (USSC)的商标名称SoyOyl
R2-052。SoyOyl R2-052是由未改性的大豆油制得的双官能化多元醇。可选地对羟基官能化的大豆多元醇进一步进行处理,以减少大豆多元醇中的挥发性内含物。例如,为了从多元醇中分离挥发物,可以使用真空汽提技术,例如刮膜蒸发器方法。可以将大豆多元醇引入到加热的圆柱真空室中,并通过薄膜刮擦或扫除动作,挥发物挥发并冷凝在真空室的内壁上。可以去除主要含有挥发性化合物的冷凝液体。可选地对羟基官能化的大豆多元醇进一步进行处理,以包括抗氧化剂,从而防止多元醇中的未反应的双键发生进一步氧化。添加抗氧化剂有助于减少醛的形成。根据本发明可使用的抗氧化剂的非限制性示例包括PUR68和PUR55,其可获自于Charlotte,N. C.的Ciba Specialty Chemicals。羟基官能化的大豆多元醇可以具有任何适当的如传统的数均分子量所定义的分子量。给定的大豆多元醇的分子量可以使用配备有Waters M87双λ吸收度检测器、 Waters 2414折射率检测器和两个Waters Styragel HR 1 THF柱的Waters凝胶渗透色谱仪来测量。在40°C下,可以将四氢呋喃洗脱液的流速设为lmL/min。具有窄分子量分布的聚苯乙烯标准品可以用于分子量校准,因此,分子量结果是相对分子量。示例性的聚苯乙烯标准品的分子量为 0. 93X IO3U. 05Χ103、1· 26Χ103、1· 31Χ103、1· 99Χ103、2· 97Χ103、 3. 37Χ 103、4· 49Χ 103、4· 92X IO3 和 5. 03X IO3 道尔顿。根据本发明的一个或多个实施例,羟基官能化的大豆多元醇的官能度在1.0至 5. 0的范围内,在具体情况下,官能度为1. 0,1. 3,1. 5,1. 8,2. 8,3. 0,3. 5或4. 0。根据本发明的一个或多个实施例,大豆油和/或大豆多元醇的总量为石油油料的总重量的1 100重量%。在特定的具体情况下,大豆油和/或大豆多元醇的总量为石油油料的总重量的10 50重量%。根据本发明的一个或多个实施例,填料为炭黑或者炭黑与从由大豆蛋白质、大豆粕、大豆粉、大豆壳和它们的组合组成的组中选择的辅助填料的填料共混物。在使用辅助填料的情况下,辅助填料的重量为炭黑的总重量的10% 50%。在特定情况下,油共混物和橡胶之间的重量比为0. 1至2. 0,0. 3至1. 5或者0. 5 至1. 0。在特定的其它情况下,填料和橡胶之间的重量比为0. 5至2. 4,0. 7至1. 8或者0. 9 至1. 2。在另外的特定其它情况下,生物基油和石油油料之间的重量比为0. 1至2. 0,0. 2至 1.4 或者 0.3 至 0.8。这里使用的大豆蛋白质是剪切弹性模量为大约2GPa的刚性材料。干大豆蛋白质含有官能团,例如可以与偶联剂结合的羧酸和取代的胺基。可以使用各种形式的干大豆蛋白质,包括可在PRO-FAM 、ARDEX F、ARCON 、TVP 和SOYLEC 商标下获
得的干大豆蛋白质。可以将大豆蛋白质磨至任何适当的尺寸。在具体情况下,可以将干大豆蛋白质磨至在10 150微米、20 140微米、30 130微米或40 120微米的范围内的尺寸。为了比较的目的,传统的炭黑的尺寸在10 60纳米的范围内。可以通过任何传统的手段例如干混合或使用母炼胶将干大豆蛋白质加入到橡胶组合物中。母炼胶可以如下制得将含有蛋白质的材料混合到乳胶中(在乳液聚合物的情况下)或混合到溶于溶液中的橡胶中(在诸如SSBR或聚丁二烯的溶液聚合物的情况下), 然后进行凝结和干燥。在混合到用于母炼胶的乳胶或橡胶溶液中之前,可以将偶联剂加入到干混合物中,如在传统的二氧化硅混合中所使用的,或者可以使用偶联剂来处理含有蛋白质的填料的水悬浊液。可选地对干大豆蛋白质进行化学改性。例如,mi等(Studies on thetoughness and water resistance of zein—based polymers by modification, Polymer,44, 3901-3908(2003))通过使用低分子量聚己内酯(PCL)/六亚甲基二异氰酸酯(HDI)预聚物来改性蛋白质。通过蛋白质中的氨基酸和HDI改性的PCL之间的化学反应,可以形成蛋白质和PCL预聚物复合物中的脲-氨酯连接,从而使得改性的大豆蛋白质的韧性和耐水性提高。还可以对作为填料的干大豆蛋白质进行酶改性。例如,Kumar等公开了基于大豆蛋白
8质白勺月莫,见"Effectof enzymatic hydrolysis on mechanical properties and fungus growth,,。在本发明的一个或多个实施例中使用的大豆粕是指在从大豆薄片中进行油的溶剂提取之后剩余的材料,其含有50%的大豆蛋白质。粕使用湿蒸汽进行“烘烤”,并在锤磨机中磨碎。大豆粕是在二十世纪三十年代开始的产业规模饲养诸如家禽和猪的家畜的美洲生产方法的必要成分;并且最近在鲶鱼的水产养殖中是必要成分。98%的美国大豆作物用于牲畜饲养。在本发明的一个或多个实施例中使用的大豆粉是指脱脂大豆,其中在除溶剂期间 (非烘烤)采取特殊处理,以使蛋白质的变性最小化,从而保持高氮溶解指数(NSI),以供诸如挤压机组织化(TVP)之类的使用。大豆粉是用于生产大豆提浓物和大豆蛋白质分离物的原料。大豆粉可以以传统方式制得。具体地说,脱脂大豆粉从溶剂提取的薄片获得,并含有少于的油。根据本发明的一个或多个实施例,橡胶组合物包含无机填料。无机填料的示例为炭黑、二氧化硅、碳酸钙、绢云母、氧化铝、碳酸镁、氧化钛、粘土、滑石、氧化镁和氢氧化铝。 在这些中,从可以考虑到环境和易于放大萜烯共聚物所产生的作用的观点来看,二氧化硅、 碳酸钙、绢云母、氧化铝、碳酸镁、氧化钛、粘土、滑石、氧化镁和氢氧化铝是优选的。这里根据本发明的一个或多个实施例使用的橡胶包括所有传统的弹性体,例如天然橡胶、溶液聚合型苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、乳液聚合型SBR、丁二烯橡胶(BR)、丁基橡胶 (IIR)、苯乙烯异戊二烯丁二烯橡胶(SIBR)、聚丁二烯、异戊二烯-丁二烯橡胶(IBR)、丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)、氯丁二烯橡胶、乙烯丙烯二烯单体(EPDM)和它们的组合。在特定的具体情况下,橡胶是乙烯-丙烯亚乙基降冰片烯。橡胶组合物可以形成为各种形状的制品,并用于不同的用途。这些制品包括衬垫、 地垫、防溅罩和散热器罩。这里描述的橡胶制品可以用于内部和外部的车辆应用,其中,橡胶制品具有以下特性中的一个或多个大于150%、250%、350%、450%或550%的百分比伸长率;大于 5MPa、5. 5MPa、6MPa 或 6. 5MPa 的拉伸强度;大于 2^N/m、30KN/m、3^N/m、40KN/m 或 45KN/m 的抗撕裂性;大于60aioreA、65Shore A,70Shore A或75aiore A的硬度值。在获得橡胶制品的这些各种性能时,可以说明性地采用以下方法用于测量拉伸强度和百分比伸长率的 ASTM D412,用于测量抗撕裂性的ASTM D624,用于测量硬度的ASTMD2240。具体而言,可以根据ASTM D412测量拉伸强度和百分比伸长率(%伸长率)。使用拉伸条形模具由12. 5毫米厚的坯裁取具有1英寸夹持宽度和5. 5英寸总长度的样品。使用具有拉伸几何形状的500N测力元件的hstron Model5565以50mm/min的十字头速度 (cross-head velocity)牵拉样品。每一组记录大约5个样品的拉伸强度和%伸长率值。已经总体上描述了本发明的若干实施例,可以参照特定的具体示例获得进一步的理解,除了另外指出,否则这里提供这些特定的具体示例仅是为了举例说明的目的,并且不意图具有限制性。示例示例 1使用在表1中示出的配方来制备各种试验样品。如这里采用的,在表1-4中示出
权利要求
1.一种橡胶组合物,所述橡胶组合物包括 橡胶;石油油料和生物基油的油共混物,所述生物基油是未羟基官能化的、羟基官能化的或者这两者的组合; 填料。
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物,其中,所述生物基油包括大豆油。
3.根据权利要求2所述的橡胶组合物,其中,所述大豆油是羟基官能化的,从而形成羟基数为10mgK0H/g 350mgK0H/g的大豆多元醇。
4.根据权利要求2所述的橡胶组合物,其中,所述大豆油包括未羟基官能化的大豆油和羟基官能化的大豆多元醇。
5.根据权利要求2所述的橡胶组合物,其中,所述大豆油的重量为所述石油油料的总重量的10% 50%。
6.根据权利要求1所述的橡胶组合物,其中,所述橡胶为乙烯丙烯亚乙基降冰片烯橡胶。
7.根据权利要求1所述的橡胶组合物,其中,所述石油油料为石蜡油。
8.根据权利要求1所述的橡胶组合物,其中,所述填料是含有炭黑和辅助填料的填料共混物,所述辅助填料选自于由大豆蛋白质、大豆粉、大豆粕、大豆壳和它们的组合组成的组。
9.根据权利要求8所述的橡胶组合物,其中,所述辅助填料的重量为所述炭黑的总重量的10% 50%。
全文摘要
根据本发明的至少一方面,提供了一种橡胶组合物。在至少一个实施例中,所述橡胶组合物包括橡胶;石油油料和生物基油的油共混物,所述生物基油是未羟基官能化的、羟基官能化的或者这两者的组合;填料。在特定情况下,所述生物基油包括大豆油。在特定的其它情况下,所述大豆油被羟基官能化,从而具有10~350mgKOH/g、40~150mgKOH/g或25~200mgKOH/g的羟基数。根据本发明的至少另一方面,提供了一种方法,所述方法包括提供如这里描述的橡胶组合物,并使所述橡胶组合物成型,以形成橡胶制品。
文档编号C08K13/02GK102153814SQ20111002703
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月21日 优先权日2010年1月22日
发明者克里斯廷·佩里, 辛西亚·马维利·弗兰尼根 申请人:福特全球技术公司
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