[发明专利]含有三峰碳数分布的防护蜡及其在橡胶制品中的应用

说明书

技术领域

本发明属于橡胶技术领域，涉及一种含有三峰碳数分布橡胶防护蜡的橡胶组合物及应用。

背景技术

目前普遍使用的橡胶防护蜡是由石蜡和微晶蜡调配而成的混合蜡。橡胶防护蜡在空气中的臭氧分子与二烯烃橡胶大分子发生反应前迁移到橡胶制品表面，并在表面形成一层致密的保护薄膜，避免臭氧和橡胶大分子的直接接触，从而用来阻挡臭氧对橡胶大分子的攻击，防止橡胶大分子中的不饱和双键与空气中的臭氧发生加成反应，以及光、氧作用而老化，使橡胶大分子在双键位置断裂、失去弹性，从而在轮胎或其它橡胶制品表面产生裂纹(俗称龟裂)最终影响轮胎或其它橡胶制品的使用寿命和外观质量。现代轮胎工业，特别是“绿色”轮胎，需要研究新配方来满足绿色轮胎的低滚阻性能、抗湿滑性能、低噪音性能以及提高耐磨性的更高要求，对橡胶防护蜡也提出更高的要求，原来的橡胶防护蜡迁移到橡胶表面的薄膜稳定性较差，只能适用于较窄的温度范围内、较短的时间范围内的臭氧防护，而且轮胎外观质量较差，因此需要考虑各种全天候(春、夏、秋、冬)温度变化范围和大气天候环境下的臭氧防护、防护作用的耐久时间要延长、轮胎的外观质量需要改善。橡胶防护蜡在轮胎中的防老化性能主要与橡胶防护蜡的冻凝点、分子量大小及分布、正/异碳含量及分布、以及不同碳数范围内的含量密切相关。

目前市场上的橡胶防护蜡，存在以下问题：

1、碳数分布往往是单峰或双峰，要么防护的温度范围较低，只能在温度范围-10℃至40℃内进行有效防护，温度大于40℃防护性能降低；要么防护的温度较高，只能在温度范围10℃至60℃内进行有效防护，温度低于10℃时的冬季防护性能就降低；

2、分子量较小，分布较窄，冻凝点低，在橡胶基体内的溶解度较低导致迁移或喷出到轮胎或橡胶制品表面的速度较快，在轮胎外表面形成的臭氧防护膜不够致密和稳定，一方面影响轮胎表面外观质量，另一方面降低轮胎表面的臭氧防护效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出了一种含有三峰碳数分布的防护蜡。

本发明中，所述的防护蜡包含全精炼石蜡、微晶蜡、线型聚乙烯和费托蜡四种组分的混合物。本发明中，所述的含有三峰碳数分布的防护蜡，总碳数分布具有三个峰值，第一峰出现在C24-C29，第二峰出现在C31-C38，第三峰出现在C41-C55，具有更宽范围的三峰碳数分布、适宜的正/异碳含量、更高的分子量、更宽的分子量分布、以及更高的冻凝点。

本发明中，所述的防护蜡具体包括：40％-80％全精炼石蜡；0-50％微晶蜡；0-5％线型聚乙烯；0-20％费托蜡。

优选地，所述的防护蜡具体包括：50％-70％全精炼石蜡；25％-40％微晶蜡；0-3％线型聚乙烯；为0-10％费托蜡。

其中，所述的全精炼石蜡冻凝点为52℃-70℃。

其中，所述的微晶蜡滴熔点为70℃-90℃；优选地，为70℃-85℃。

其中，所述的线型聚乙烯熔点为80℃-120℃；优选地，为90℃或110℃。

其中，所述的费托蜡是采用Fischer-Tropsch方法合成的高纯度的、中等或高滴熔点的合成蜡，滴熔点为80℃-110℃；优选地，为85℃-110℃。

其中，所述的分子量包括数均分子量Mn和重均分子量Mw。所述的数均分子量Mn在700-1000之间，优选地，在712-994之间；所述的重均分子量Mw在1000-2200之间，优选地，在1096-2156之间。

其中，所述的分子量大小和分布是按照凝胶色谱法测定的。

其中，所述的防护蜡的冻凝点为70℃-80℃；优选地，为70℃-76℃。

其中，所述的冻凝点是按照SH/T0132-2004标准测定。

其中，所述的滴熔点是按照GB/T 8026-2014标准测定，全精炼石蜡的产品牌号对应的是冻凝点的范围参照全精炼石蜡GB/T 446-2010，比如国标62号，对应的冻凝点为60-62℃，国标64号，对应的冻凝点为62-64℃；微晶蜡和费托蜡的产品牌号对应的是滴熔点指标。

其中，所述的正碳和异碳是指正构烷烃和非正构(异构)烷烃，碳数含量和分布是按照SH/T 0653-1998标准测定的。