[发明专利]一种高效橡胶龟裂防止剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种防止剂，具体涉及一种高效橡胶龟裂防止剂。

背景技术

橡胶龟裂，这是橡胶的一种老化现象，是指高分子材料(包括橡胶、塑料、纤维等等)在加工、贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用，其性能逐渐变坏，以致表面和内部出现大量轻微细纹的现象，最终会导致制品丧失使用价值，橡胶的龟裂是橡胶产品的通病，主要是由于结构或组分表面和内部具有易引起龟裂的弱点，如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基，等等，外界或环境因素主要是阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力、高能辐射等。

橡胶龟裂防止剂，亦称防护蜡，顾名思义，就是一种为保护橡胶制品不受光、氧、臭氧侵蚀老化而产生龟裂现象的特殊配制加工的复合特种蜡，它主要的防护原理是在胶料配制时加入一定份量的橡胶龟裂防止剂使其相溶在胶料中，并达到一定的饱和度，当橡胶制品受到外界气温影响时，橡胶制品中的橡胶龟裂防止剂也随即受外界温度的影响而向橡胶制品的表面进行迁移(迁移的过程是从低温到高温，从低碳到高碳)，在橡胶制品表面形成一种表面光洁、厚度均匀、密闭性良好、结构紧密、具有较强韧性、弹性和较强粘附力而不易脱落的防止性蜡膜，由于橡胶制品表面蜡膜的形成有力地遏制了光、氧、臭氧对橡胶制品表面的侵蚀和老化，防止橡胶制品表层龟裂，从而达到延长其使用寿命的作用，同时必须指出要具备这种能力应在胶料配制时加入合适的化学防老剂，才能发挥共同效能，使其起到良好的加和作用即防老化体系的协同效应。橡胶防护蜡对光、氧、臭氧有其特殊的物理抵御和遏制能力，它的适应温度范围为-5℃-+55℃，在此温度范围内都能起到良好防护效果。

目前有的企业为了降低成本追求利润而用普通的石蜡代替橡胶龟裂防止剂，从眼前看可得到一定利益，但从长远着想是得不偿失的，因为用普通石蜡除上面讲的适应性差外，最重要的是由于各炼油企业所用原油的组份不同，导致普通石蜡的内在质量随之而不稳定，碳数分布及其含量不全，从而在使用普通石蜡作防护蜡时往往在胶料表面出现喷雾、翻白、彩虹等现象。胶料表面粗糙而无光泽，严重影响橡胶制品的外观，使产品缺乏防老化的能力，影响用户对产品的认同，最终影响产品的销售，因此一般建议不要用普通石蜡当橡胶龟裂防止剂使用，特别是轮胎胎侧胶料和高温工况的橡胶制品，应正确选用适合胶料使用所需的橡胶龟裂防止剂来提高产品质量，创名牌，增效益，合理选用橡胶龟裂防止剂是配制橡胶制品时一个重要而不可忽视的环节，在选用时必须考虑选用的正确性、实用性和经济性，必须注意以下几个要点：①橡胶制品的等级②橡胶制品的使用温度区域范围③橡胶制品的工况条件④橡胶制品的使用期限等，合理选用橡胶制品所需的橡胶龟裂防止剂重在其所选用防护蜡的内在组成结构，也就是它的碳数分布结构，在使用时必须注重合理地配制一定份量的橡胶龟裂防止剂，来确保橡胶制品在使用的全过程有足够数量的橡胶龟裂防止剂向表层迁移，以达到全过程防老化的作用，目前国内橡胶龟裂防止剂的配制一般为橡胶总量的l—4份，用户在选用全天候橡胶龟裂防止剂时，必须注意橡胶软化剂的质量，如橡胶软化剂中含蜡量偏高，加上全天候橡胶龟裂防止剂的前峰轻组份蜡，组合在一起往往会出现喷雾，故在选用时特别注意。

橡胶行业，特别是轮胎行业，过去在选用橡胶龟裂防止剂时多存在认识偏差，一般都采用普通石蜡代替，这对提高产品质量、防止龟裂老化、延长橡胶制品使用寿命作用不大，国外橡胶龟裂防止剂生产厂家主要有英国的阿斯托公司、德国特哈尔公司、莱茵公司等，其生产规模都在万吨以上，品种很多，但其价格相对昂贵，目前中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院和荆门分公司等已先后成功研制出橡胶龟裂防止剂，生产总量为3.5kt/a左右，但与国外产品相比，我国橡胶龟裂防止剂主要还是侧重在橡胶石蜡的基础上开发，缺乏根本上的对橡胶防护机理和析出根源的深入研究，无论在品种还是质量还有待进一步开发和提高，从发展趋势来看，未来5～10年亚洲将是子午线轮胎的热点生产地区，我国汽车轮胎子午化将进入快速增长期。因此，作为生产子午线轮胎的重要原材料橡胶防护蜡的需求量将有大的增长，对高效彻底的橡胶龟裂防止剂的需求更是其中的重中之重。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种高效橡胶龟裂防止剂，该防止剂表面光洁、厚度均匀、密闭性良好、结构紧密、具有较强韧性、耐热性、弹性和较强黏附力且不易脱落，能起到使橡胶不与臭氧气体接触的屏障作用，能有效延缓氧化作用，从而延缓橡胶制品的龟裂，延长使用寿命。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：