[发明专利]一种隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：天然橡胶95‑110份，天然气半补强炭黑10‑15份，中粒子热裂法炭黑8‑12份，芳烃油6‑8份，防老剂3.5‑5.5份，氧化锌5‑8份，硬脂酸1‑2份，促进剂1.5‑2.5份和DTDM 1.5‑2.0份。本发明的配方提高了天然橡胶的耐老化性能，另一方面本发明采用在较低温度下硫化更长时间的方式制备耐老化天然橡胶材料，确保胶料中形成以单硫键为主的交联网络，这样就可以进一步提高天然橡胶的耐老化性能；本发明方法简单并且易操作，制备的耐老化天然橡胶材料性能稳定，可用于制造建筑隔震橡胶支座等。

技术领域

本发明涉及一种橡胶，具体是一种隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料。

背景技术

橡胶材料在光、热、氧、臭氧和机械应力作用下分子链会发生断裂，性能降低，显现出老化。在200摄氏度以下发生热氧老化，氧是引起老化的主要因素，热只起到活化氧化、加快氧化速度的作用。氧化是无法杜绝的，但可设法延缓它们的发生，使橡胶制品最大限度的发挥其使用价值。氧是一种活泼元素，在通常条件下它极易与不饱和橡胶发生反应，在较高温度或某些条件下也能与不饱和橡胶发生反应。不饱和橡胶被氧化以后，力学性能会发生显著变化。而建筑隔震橡胶支座置于建筑物底部，必须考虑各地域气候的差异，如南方要考虑耐热，北方要考虑耐寒，高原地区要考虑紫外线辐射等。

近年来，建筑隔震橡胶支座生产企业和研究单位一直在不断地改进和优化其生产配方和硫化工艺，以延缓橡胶的老化，提高建筑隔震橡胶支座的使用寿命。由于天然橡胶是不饱和碳链橡胶，而不饱和碳链橡胶大分子结构单元中的α氢原子，具有较高的反应活性，在较低的温度下就能发生氧化脱氢反应，并生成稳定的大分子自由基R·，接着进行氧化链式反应，其氧化具有明显的自动催化特征。本发明所述的一种建筑隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料，其中含有的防老剂4010NA和防老剂D能够捕捉自由基R·和ROO·，并与之结合生成稳定化合物和低活性自由基，以阻止链传递反应的进行，降低橡胶被氧化的速度，提高天然橡胶耐老化性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料，包括以下重量份的原料：天然橡胶95-110份，天然气半补强炭黑10-15份，中粒子热裂法炭黑8-12份，芳烃油6-8份，防老剂3.5-5.5份，氧化锌5-8份，硬脂酸1-2份，促进剂1.5-2.5份和DTDM 1.5-2.0份。

作为本发明进一步的方案：防老剂为质量之比为3:2:2的防老剂4010NA，防老剂RD和防老剂D的混合物。

所述隔震橡胶支座用耐老化天然橡胶材料的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，步骤一，按照重量份称取原料，备用；

步骤二，将天然橡胶置于密炼机中，在120-130摄氏度下塑炼10-15分钟，停放20-26小时，将塑炼后的天然橡胶在密炼机内炼60-80秒，向密炼机中加入防老剂、氧化锌、硬脂酸和促进剂并且在密炼机内密炼100-135秒，再向密炼机中加入天然气半补强炭黑、中粒子热裂法炭黑和芳烃油并且在密炼机内炼10-15分钟，倒出后在18寸开炼机上薄通1-2次，下片并且晾至45摄氏度以下，备用；

步骤三，将步骤二的物料置于开炼机中并且加入DTDM，吃料完毕后，薄通5次下片，停放24小时，硫化，即可得到成品。

作为本发明进一步的方案：硫化的条件为130摄氏度×30分钟。