[发明专利]一种耐老化橡胶及其制备方法

权利要求书

1.一种耐老化橡胶，其特征在于，按重量份数计，包括橡胶材料40~95份、纳米金属氧化物油品透明分散体0.2~30份和油品添加剂10~50份；

所述纳米金属氧化物油品透明分散体包括液相介质和核壳结构纳米金属氧化物颗粒；所述核壳结构纳米金属氧化物颗粒包括金属氧化物颗粒或掺杂金属氧化物颗粒、包覆金属氧化物颗粒或掺杂金属氧化物颗粒的无机物、包覆无机物的有机物；核壳结构纳米金属氧化物颗粒的颗粒尺寸为3-40nm；所述核壳结构纳米金属氧化物颗粒占所述分散体总量15～40wt％；所述液相介质为油品类液体；所述油品类液体选自白油、基础油、柴油、硅油；

所述油品添加剂选自白油、基础油、硅油、石蜡油中的一种或多种；

且制备方法包括如下步骤：将橡胶材料、纳米金属氧化物油品透明分散体和油品添加剂按比例混合，加热炼制得到纳米复合橡胶材料，将纳米复合橡胶材料硫化、注塑成型得到耐老化橡胶；所述加热炼制的时间为5~20min；所述注塑的温度为70~200℃；所述注塑的压力为40~100MPa；

所述加热炼制的温度为75~200℃。

2.根据权利要求1所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述无机物为在金属氧化物颗粒或掺杂金属氧化物颗粒表面经过无机层包覆剂处理后包覆的物质。

3.根据权利要求2所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述无机层包覆剂选自钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、四叔丁基钛酸酯、铝酸三异丙酯、铝酸三苄酯、硅酸异丙酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯、四(2-乙基己基)硅酸酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述有机物为在无机物包覆层外经有机层包覆剂处理后包覆的物质。

5.根据权利要求4所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述有机层包覆剂选自十二烷基苯磺酸盐、十二烷基磺酸盐、十二烷基硫酸盐、环烷酸盐、脂肪胺盐、乙醇胺盐、聚乙烯多胺盐、硬脂酸、硬脂酸钠、油酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述掺杂金属氧化物包括掺杂元素和主体金属元素，所述掺杂元素与主体金属元素不相同。

7.根据权利要求6所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述掺杂元素选自铝、镓、镉、铬、铟、铜、铁、镁、锡、锑、银、钛、镧、铌、锰、锌、铈中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述主体金属元素选自锌、铈、铁、钛中的一种或多种。

9.根据权利要求6所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述掺杂金属氧化物为掺杂氧化锌，所述掺杂氧化锌的掺杂元素选自铝、镓、镉、铬、铟、铜、铁、镁、锡、锑、银、钛中的一种或多种；

或所述掺杂金属氧化物为掺杂氧化铈，所述掺杂氧化铈的掺杂元素选自铜、铁、铝、锡中的一种或多种；

或所述掺杂金属氧化物为掺杂氧化钛，所述掺杂氧化钛的掺杂元素选自锌、锡、镧中的一种或多种；

或所述掺杂金属氧化物为掺杂氧化铁，所述掺杂氧化铁的的掺杂元素选自铌、锰、锡、锌、铈中的一种或多种。

10.根据权利要求6所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述掺杂元素与主体金属元素的摩尔比为1~50:100。

11.根据权利要求1所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述金属氧化物选自氧化锌、氧化铈、氧化铁、氧化钛中的一种或多种。

12.根据权利要求1所述的一种耐老化橡胶，其特征在于，所述橡胶材料为丁苯橡胶或异戊橡胶。

13.一种如权利要求1~12任一所述的耐老化橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将橡胶材料、纳米金属氧化物油品透明分散体和油品添加剂按比例混合，加热炼制得到纳米复合橡胶材料，将纳米复合橡胶材料硫化、注塑成型得到耐老化橡胶；所述加热炼制的时间为5~20min；所述注塑的温度为70~200℃；所述注塑的压力为40~100MPa；

所述加热炼制的温度为75~200℃。