[发明专利]一种透明橡胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种透明橡胶及其制备方法，所述透明橡胶，按照重量份计，包括以下组成成分：顺丁橡胶65～75份、溶聚丁苯橡胶25～35份、气相白炭黑40～45份、白油12～16份、偶联剂1～3份、活化剂2～3份、硫化剂1.3～1.7份、促进剂2.5～3份；其中，硫化剂包括硫磺粉、白油和沉淀白炭黑。本发明的透明橡胶使用由硫磺粉、白油和沉淀白炭黑复合而成的硫化剂，且通过白油和偶联剂，能使气相白炭黑和硫化剂更好地分散在顺丁橡胶和溶聚丁苯橡胶中，并在活化剂和促进剂的辅助作用下，提高气相白炭黑、硫化剂和橡胶基体的相互作用，使透明橡胶不仅具有高透明度，还具有较佳的物理机械性能和力学性能。

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，具体而言，涉及一种透明橡胶及其制备方法。

背景技术

透明橡胶为同时展现橡胶性能和可见光可穿过性能的坚固材料，透明橡胶的可见光可穿过性能使其能够应用到许多领域，例如：透明鞋底、密封圈、医用胶塞、面具、玩具和保护膜等领域。

制备透明橡胶时一般需要满足如下三个条件：(1)生胶本身是透明的，特别是硫化后能表现出良好的透明性，或者选用结晶度较低或无定形结构的高分子塑料，且塑料和橡胶等高分子材料的溶解度参数相近，具有较好的相容性；(2)各种配合剂对橡胶的透明性没有影响；(3)透明橡胶制备过程中的工艺条件不会改变橡胶和配合剂原有的光学性质。

然而，目前在橡胶的硫化处理过程中，一般使用过氧化物或硫磺硫化。虽然采用过氧化物硫化制备得到的橡胶的透明度高，但其撕裂、弹性等物理机械性能差，且焦烧时间短，操作的安全性较差；因此，目前普遍采用硫磺进行硫化处理，采用硫磺硫化制备得到的橡胶的物理机械性能较好，焦烧时间长，但是硫磺本身为黄色，使橡胶的透明度下降，对橡胶的透明性不利，且若硫磺的用量较少，也会降低硫化交联密度，影响橡胶的质量。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中透明橡胶的透明度和物理机械性能无法兼顾问题。

为解决上述问题，本发明第一方面提供一种透明橡胶，按照重量份计，包括以下组成成分：顺丁橡胶65～75份、溶聚丁苯橡胶25～35份、气相白炭黑40～45份、白油12～16份、偶联剂1～3份、活化剂2～3份、硫化剂1.3～1.7份、促进剂2.5～3份；

其中，所述硫化剂包括硫磺粉、白油和沉淀白炭黑。

进一步地，所述透明橡胶包括以下重量份的组成成分：顺丁橡胶70份、溶聚丁苯橡胶30份、气相白炭黑45份、白油15份、偶联剂2份、活化剂2份、硫化剂1.5份、促进剂2.5份。

进一步地，所述硫化剂中所述硫磺粉、所述白油和所述沉淀白炭黑的质量比为15:1:3～6。

进一步地，所述硫化剂中所述硫磺粉、所述白油和所述沉淀白炭黑的质量比为15:1:5。

进一步地，所述硫磺粉的粒径小于45μm。

进一步地，所述促进剂包括二硫化二苯并噻唑和/或二烷基二硫代磷酸锌。

进一步地，所述促进剂为二硫化二苯并噻唑和二烷基二硫代磷酸锌，且所述二硫化二苯并噻唑和二烷基二硫代磷酸锌的质量比为1:3～5。

进一步地，所述偶联剂为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，所述活化剂为二甘醇和/或聚乙二醇PEG4000。