一种橡胶抗老化剂组合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种橡胶抗老化剂组合物，属于橡胶制备领域。
【背景技术】
[0002] 橡胶在加工、胆存和使用过程中，由于受到内外因素的综合影响，会出现变软、发 粘、发硬、龟裂、发脆、斑点、发霉、失光、颜色改变等老化现象，橡胶防老剂是一种能防止或 延缓橡胶老化的物质。防老剂在20世纪30年代就开始生产应用，由于其能有效地防护热氧 老化和屈晓疲劳引起的老化，且价格低廉，因此在橡胶工艺中用量很大。但现有的很多橡胶 防老剂存在毒性，且胆存稳定性差，暴露在空气中及日光下就会由白色变为灰黑色。在橡胶 产品使用过程中，尤其是在热和光的作用下，透明橡胶会变为深色，同时通过迁移来污染与 其接触的材料。
[0003] 目前市场上常见的橡胶防老剂有6PPD、畑、4010NA、4030等型号，6Pro和4010NA为 对苯二胺类防老剂，适用于天然橡胶、下苯橡胶、下晴橡胶、顺下橡胶等合成橡胶，早期抗老 化效果理想而后期略差，由于结构两边的苯环上缺少增溶基因，在胶料中有较大用量时容 易出现喷霜现象；由于碱性大，对硫化和焦烧时间有较大影响。因此研发一种抗老化性能强 的橡胶抗老化剂仍然具有很大现实意义和经济价值。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种橡胶抗老化剂组 合物。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种橡胶抗老化剂组合物，其由如下活性组分 审恪得到：硬脂酷乳酸锋10-12份，聚下基双酪6-15份，Ξ巧基苯基)亚憐酸醋40-50份，歧 化松香酸钟皂3-8份，N-异丙基-N苯基对苯二胺2-7份，乙締化苯酪5-10份，二甲苯甲醒树 脂5-10份和5-(3,5-二-叔-下基-4-径基-苄基）-1,3-二甲基喀晚-2,4,6(1H，3H，5H)-Ξ酬 8-12份W及防老剂A 5-8份，其中防老剂A的制备方法为:在常压下将苯二酪、邻甲苯胺和苯 胺混合并升溫至105Γ，揽拌35分钟;将混合物投入反应蓋中，连续匀速滴加烷基酬和盐酸 溶液，控制时间2.5小时，滴加完毕后，在压力4.5MPa、溫度为165°C条件下进行缩合反应，得 到胺酸液;将胺酸液静置24小时分离水相，蒸馈后得到橡胶防老剂产品；苯二酪、邻甲苯胺、 苯胺和烷基酬的用量摩尔比为1:2: 2:4;烷基酬为甲基辛酬；催化剂盐酸溶液的浓度为 14%。上述活性组分均为现有技术中已经公开使用的助剂，现有技术中上述活性组分的抗 老化性能不佳。申请人为了获得橡胶抗老化性能较佳的橡胶抗老化剂组合物实验了大量的 常用橡胶助剂，但效果均不佳。在实验中偶然发现将上述活性组分通过控制严格的组分比 例可W获得较好的橡胶抗老化剂组合物，添加上述橡胶抗老化剂的橡胶的光泽度和色差所 热性能优异，而超出此比例，橡胶的抗老化性能则显著下降。基于此，特提出本发明。
[0006] 上述所述的橡胶抗老化剂组合物，所述的硬脂酷乳酸锋通过下述制备方法制备得 到:将计量好的乳酸加入反应蓋中，加热到105-115 °C后加入碳酸锋或氨氧化锋进行中和反 应，通过测定酸值小于1后，再加入硬脂酸，在催化剂条件下加热到165-16%~，在真空下进 行醋化反应，通过测定酸值、皂化值控制反应终点。
[0007] 作为本发明所优选的一种实施方式，所述的橡胶抗老化剂组合物，其由如下活性 组分制备得到：硬脂酷乳酸锋11份，聚下基双酪10.5份，Ξ(壬基苯基)亚憐酸醋45份，歧化 松香酸钟皂5.5份，N-异丙基-N苯基对苯二胺4.5份，乙締化苯酪7.5份，二甲苯甲醒树脂 7.5份和5-(3,5-二-叔-下基-4-径基-苄基)-1，3-二甲基喀晚-2,4,6(化3山甜)-^酬10份 W及防老剂A6.5份。
[0008] 作为本发明所优选的一种实施方式，所述的橡胶抗老化剂组合物还可W包括2-亚 甲基双(4-甲基-6-叔下基苯酪）。2-亚甲基双(4-甲基-6-叔下基苯酪)可W进一步增强防老 化剂的防老效果，尤其在色差和光泽度方面的性能更为优异。进一步优选地所述的2-亚甲 基双(4-甲基-6-叔下基苯酪)与防老剂A的重量份数比为1.5:1。
[0009] 本发明还请求保护上述橡胶抗老化剂组合物的一种应用，即其在制备抗老化橡胶 中的应用。
[0010] 本发明与现有技术相比的技术优势在于：
[0011] 1)本发明所述的橡胶抗老化剂组合物抗老化性能优异，尤其是在色差和光泽度方 面，其随着老化时间的延长增加速度减慢，而市售的抗老化剂的色差和光泽度的老化速度 显著增快。
[0012] 2)本发明所述的橡胶抗老化剂组合物中含有多种组合成分，运些成分在抗老化性 能方面具有显著的协同作用，可W使得组合物的抗老化性能更为优异。
[0013] 3)本发明所述的橡胶抗老化剂组合物中含有多种组合成分，运些组分毒性极低， 且在环境中胆存稳定，适合在橡胶工业中推广应用。
【附图说明】
[0014] 图1为添加不同防老化剂的橡胶表面色差随老化时间的变化。
[0015] 图2为添加本发明防老化剂W及市售防老化剂的两种橡胶试样表面光泽度随老化 时间的变化。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步详细的描述:其中所述的硬脂酷乳酸锋 通过下述制备方法制备得到:将计量好的乳酸加入反应蓋中，加热到105-115°C后加入碳酸 锋或氨氧化锋进行中和反应，通过测定酸值小于1后，再加入硬脂酸，在催化剂条件下加热 至Ij 165-169 °C，在真空下进行醋化反应，通过测定酸值、皂化值控制反应终点。
[0017] 防老剂A的制备方法为:在常压下将苯二酪、邻甲苯胺和苯胺混合并升溫至105°C， 揽拌35分钟;将混合物投入反应蓋中，连续匀速滴加烷基酬和盐酸溶液，控制时间2.5小时， 滴加完毕后，在压力4.5MPa、溫度为165°C条件下进行缩合反应，得到胺酸液;将胺酸液静置 24小时分离水相，蒸馈后得到橡胶防老剂产品；苯二酪、邻甲苯胺、苯胺和烷基酬的用量摩 尔比为1:2:2:4;烷基酬为甲基辛酬;催化剂盐酸溶液的浓度为14%。
[0018] 实施例1本发明橡胶抗老化剂组合物
[0019] 所述的橡胶抗老化剂组合物由如下活性组分制备得到:硬脂酷乳酸锋10份，聚下 基双酪6份，Ξ (壬基苯基)亚憐酸醋40份，歧化松香酸钟皂3份，N-异丙基-Ν' -苯基对苯二胺 2份，乙締化苯酪5份，二甲苯甲醒树脂5份和5- (3，5-二-叔-下基-4-径基-苄基)-1，3-二甲 基喀晚-2,4,6(1H，3H，5H)-Ξ酬8份W及防老剂A5份。
[0020] 实施例2本发明橡胶抗老化剂组合物
[0021] 所述的橡胶抗老化剂组合物由如下活性组分制备得到:硬脂酷乳酸锋12份，聚下 基双酪15份，Ξ(壬基苯基)亚憐酸醋50份，歧化松香酸钟皂8份，Ν-异丙基-Ν'-苯基对苯二 胺7份，乙締化苯酪10份，二甲苯甲醒树脂10份和5-(3,5-二-叔-下基-4-径基-苄基)-1,3- 二甲基喀晚-2,4,6(1H，3H，甜)-Ξ酬8-12份W及防老剂A8份。
[0022] 实施例3本发明橡胶抗老化剂组合物
[0023] 所述的橡胶抗老化剂组合物由如下活性组分制备得到:硬脂酷乳酸锋11份，聚下 基双酪10.5份，Ξ(壬基苯基)亚憐酸醋45份，歧化松香酸钟皂5.5份，N-异丙基-Ν'-苯基对 苯二胺4.5份，乙締化苯酪7.5