CN103254473A - 一种橡胶组合物和硫化橡胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种橡胶组合物和一种硫化橡胶及其制备方法。所述橡胶组合物含有二烯烃橡胶、防老剂、硫化剂、硫化促进剂、活化剂和增强剂,其中,所述增强剂含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质。所述硫化橡胶的制备方法包括将所述橡胶组合物混合均匀,得到混炼胶,并将所述混炼胶硫化,得到硫化橡胶。本发明的橡胶组合物不仅强度较高、加工性能也非常好。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶防老剂和硫化橡胶及其制备方法。
背景技术
据IISRP报道,2008年世界合成聚异戊二烯橡胶(IR)的生产能力为61.1万吨。IR牌号主要有:俄罗斯的SKI-3(钛系IR)系列和SKI-5(钕系IR)系列、日本瑞翁公司的Nipol2200系列以及美国Goodyear公司的Natsyn系列;其中,SKI-3系列包括SKI-3、SKI-3S;SKI-5系列包括SKI-5、SKI-5PM。目前,中国有多家企业及研究院正在进行新一代稀土异戊橡胶的研发,主要有吉林石化公司、中科院长春应化所、青岛伊科斯公司、茂名鲁华公司以及中国石化北京北化院燕山分院。
天然橡胶(NR)的产量较低,因此,采用合成异戊橡胶部分代替天然橡胶用于轮胎胶料,是异戊橡胶大量应用的方向之一,已成为研究的热点。如果IR以20重量%的比例取代NR,配方工艺无需调整就可以顺利使用;仅以轮胎行业2010年将消耗NR250万吨计,则IR消耗量就可达50万吨,即可减少50万吨NR的进口量。目前俄罗斯在轮胎生产中IR的应用比例为50%,中国若能达到这个比例,则IR的需求量更大。
但是,研究表明,在制备橡胶组合物时,如果IR替代NR的量达20%以上,橡胶组合物的屈服强度、断裂强度、屈服伸长和断裂伸长会随异戊橡胶含量的增加而降低,且混炼胶的加工性能也会有所降低,具体表现在胶料强度低、易拉断、易粘辊、不易成形,在制作轮胎的过程中影响轮胎的品质。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的橡胶组合物,特别是合成异戊二烯的含量较高的橡胶组合物强度较低、加工性能不好的缺陷,而提供了一种强度较高、加工性能较好,且特别适用于合成异戊二烯的含量较高的橡胶组合物,以及一种硫化橡胶的制备方法和由该方法得到的硫化橡胶。
本发明提供了一种橡胶组合物,所述橡胶组合物含有二烯烃橡胶、防老剂、硫化剂、硫化促进剂、活化剂和增强剂,其中,所述增强剂含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质。
本发明还提供了一种硫化橡胶的制备方法,该方法包括将上述橡胶组合物混合均匀,得到混炼胶,并将所述混炼胶硫化,得到硫化橡胶。
此外,本发明还提供了一种由上述方法制备得到的硫化橡胶。
本发明的发明人意外发现,当所述增强剂含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质时,能够显著提高所述橡胶组合物的强度和加工性能。根据本发明的一种优选实施方式,当所述增强剂还含有蒙脱土时,所述蒙脱土与分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质能够起到很好地协同作用,所得的橡胶组合物的强度和加工性能更为优异。根据本发明的另一种优选实施方式,当所述橡胶组合物中还含有炭黑和/或白炭黑时,一方面,分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质中的活性基团能够与炭黑和/或白炭黑表面的羧基、羟基反应,从而增强其与炭黑和/或白炭黑的结合力;另一方面,所述双键能够参与硫化反应,在混炼过程中产生微交联,因此,能够使混炼胶的硬度变大、强度和挺度增强,从而使其加工性能得到更为明显地改善。根据本发明的另一种优选实施方式,当所述橡胶组合物中还含有偶联剂时,所述硅烷偶联剂与防老剂、硫化剂、硫化促进剂、活化剂和增强剂能够相互作用,从而提高与二烯烃橡胶的结合力,使所述混炼胶具有更好的加工性能与机械力学性能。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
根据本发明,所述橡胶组合物含有二烯烃橡胶、防老剂、硫化剂、硫化促进剂、活化剂和增强剂,其中,所述增强剂含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质。
根据本发明,所述分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质能够起到提高混炼胶强度的作用,因此,分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质可以为各种能够起到上述作用的物质,优选情况下,可以选自三烯丙基异三聚氰酸酯(商品名为:TAIC)、聚三烯丙基异三聚氰酸酯(商品名为:P-TAIC)、N,N’-间苯基双马来酰亚胺(商品名为:HVA-2)、三烯丙基氰酸酯(商品名为:TAC)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(商品名为:TMPTMA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(商品名为:TMPTA)和二烯丙基邻苯二酸酯(商品名为:DAP)中的一种或多种;其中,所述TAIC的结构如式(1)所示,所述HVA-2的结构如式(2)所示,所述TAC的结构如式(3)所示,所述TMPTMA的结构如式(4)所示,所述TMPTA的结构如式(5)所示,所述DAP的结构如式(6)所示:
根据本发明,优选情况下,所述增强剂还含有蒙脱土。其中,所述蒙脱土的主要成分蒙脱石,是由两层Si-O四面体和一层Al-O八面体组成的层状硅酸盐晶体,层内含有的阳离子主要为钠离子、镁离子和钙离子,其次为钾离子、锂离子等。本发明的发明人发现,所述蒙脱土具有良好的分散性能,将其与分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质配合使用,不仅能够提高二烯烃橡胶的抗冲击性、抗疲劳性、尺寸稳定性及气体阻隔性能等,还能够改善所述二烯烃橡胶的加工性能,从而得到强度较高、加工性能较为优异的橡胶组合物。本发明对所述蒙脱土的加入量没有特别地限制,只要能够与分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质起到协同作用,以提高所述橡胶的强度和加工性能、使其具有更好的补强效果且不影响其他性能即可,但本发明的发明人发现,优选情况下,当所述分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质的总质量与蒙脱土的质量比为0.15-0.5∶1时效果更佳。
根据本发明,优选情况下,所述增强剂还含有炭黑和/或白炭黑。所述炭黑可以为现有的各种能够用于橡胶组合物的炭黑,例如可以选自工业参比炭黑7#、高耐磨炉黑N330和中超耐磨炉黑N220中的一种或多种,优选为中超耐磨炉黑N220。所述白炭黑也可以为现有的各种能够提高所述橡胶组合物强度的白炭黑,并且其可以通过商购得到,例如,可以为购自青岛罗地亚公司的牌号为Z1165MP的白炭黑。本发明对所述炭黑和白炭黑的加入量没有特别地限制,只要能够提高所述橡胶的强度和加工性能、使其具有更好的补强效果且不影响其他性能即可,例如,所述分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质的总质量与炭黑和白炭黑的总质量的比例可以为0.07-0.6∶1,优选为0.2-0.6∶1。
根据本发明,尽管只要当所述增强剂含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质便能够提高所述橡胶组合物的强度和加工性能,对所述橡胶组合物中各物质的含量并没有特别限定;但是,为了得到综合性能更为优异的橡胶组合物,优选情况下,以100重量份的二烯烃橡胶为基准,所述防老剂的含量为1-3重量份,所述硫化剂的含量为1.5-2.5重量份,所述硫化促进剂的含量为0.5-1重量份,所述活化剂的含量为5-7重量份,所述增强剂的含量为55-80重量份。
根据本发明,所述二烯烃橡胶可以为各种常规的二烯烃橡胶,例如,可以为天然橡胶(NR)和/或合成异戊橡胶(IR)。尽管当所述二烯烃橡胶为天然橡胶与合成异戊橡胶的混合物时,所述天然橡胶和合成异戊橡胶的比例可以在较大范围内进行变动,但是为了得到机械性能更为优异的橡胶、并降低生产成本,优选情况下,以所述二烯烃橡胶的总质量为基准,所述天然橡胶的含量为20-40重量%,所述合成异戊橡胶的含量为60-80重量%。通常来说,所述天然橡胶的重均分子量可以为100万-1000万,分子量分布可以为3-6,门尼粘度可以为65-75;所述合成异戊橡胶的重均分子量可以为130万-250万,分子量分布可以为2.2-5.6,门尼粘度可以为70-110。需要说明的是,在本发明中,所述天然橡胶与合成橡胶的门尼粘度均按照GB/T1232.1-2000公开的方法测定得到,其中,预热时间为1min,转动时间为4min,试验温度为100℃。
根据本发明,所述防老剂的种类为本领域技术人员公知。例如,所述防老剂可以选自2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺(商品名为:防老剂4020)、N-异丙苯基-N’-苯基对苯二胺(商品名为:防老剂4010NA)和N-苯基-2-萘胺(商品名为:防老剂D)中的一种或多种。需要说明的是,本发明所述的2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体指的是2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉的二聚体、三聚体或四聚体(即,n=2,3或4);且由于所述2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉二聚体的防老性能极为优异,因此,所述2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体优选为二聚体,或二聚体与三聚体和/或四聚体的混合物。更优选地,当所述2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉二聚体为二聚体与三聚体和/或四聚体的混合物时,以所述混合物的总重量为基准,所述二聚体的含量为25-55重量%,所述二聚体和三聚体的总含量为45-75重量%。
根据本发明,所述硫化剂可以为各种常规的硫化剂,例如可以为不溶性硫磺、二硫代吗啡啉和四硫化二吗啡啉中的一种或几种,优选为不溶性硫磺。所述不溶性硫磺为硫磺的同素异形体,其不溶于二氧化硫和其它溶剂,也不溶于橡胶,在橡胶中以分散状态存在;当达到硫化温度后,这些分散在橡胶中的不溶性硫磺具有一个“活化阶段”,即链式解聚作用,使硫化速度加快,减少硫磺用量,有利于改善橡胶的老化性能。
根据本发明,所述硫化促进剂可以为现有的各种能够缩短硫化时间、降低硫化温度、减少硫化剂用量并提高橡胶的物理机械性能的物质,例如,可以选自N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺(商品名为TBBS或NS)、2,2’-二硫化二苯并噻唑(商品名为:促进剂DM)、N-叔丁基-双(2-苯并噻唑)次磺酰亚胺(商品名为:促进剂TBSI)、N-环己基-双(2-巯基苯并噻唑)次磺酰胺(商品名为:促进剂CBBS)和二苯胍(商品名为:促进剂D)中的一种或多种。
根据本发明,所述活化剂是指能够增加硫化促进剂的活性,进而减少所述硫化促进剂的用量或缩短硫化时间的物质;加入少量活性剂能够显著提高所述橡胶的硫化度和耐热性。本发明所述的硫化剂可以为现有的各种硫化剂,例如,可以为氧化锌和/或硬脂酸。
根据本发明,优选情况下,所述橡胶组合物中还含有脱模剂、硅烷偶联剂和均匀剂中的一种或多种。
所述脱模剂的加入不仅不会影响橡胶组合物的性能,还能够克服橡胶加工过程中易粘辊的缺陷、提高其加工性能。所述脱模剂的种类和含量为本领域技术人员所公知,例如,所述脱模剂可以选自油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酰胺和N,N’-亚乙基双硬脂酰胺中的一种或多种。以100重量份的二烯烃橡胶为基准,所述脱模剂的含量通常可以为0.1-2重量份。
所述硅烷偶联剂具有与存在于无机物表面的羟基反应的烷氧基和能够与有机物反应的官能团,因此,能够使没有相容性的无机物和有机物相结合而提高密合性;此外,所述硅烷偶联剂的加入还能够改善所述橡胶组合物的滚动阻力和抗湿滑性能。所述硅烷偶联剂的种类和含量为本领域技术人员公知,例如,所述硅烷偶联剂可以选自双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物、双(三乙氧基丙基硅烷)二硫化物和3-丙酰基硫代-1-丙基-三甲氧基硅烷中的一种或多种。以100重量份的二烯烃橡胶为基准,所述硅烷偶联剂的含量通常可以为0.2-2重量份。
所述均匀剂的加入不仅能够促进不同粘度、极性和溶解度参数的二烯烃橡胶和添加剂之间的快速混合、提高不同种类橡胶以及橡胶与添加剂之间的混合性能;还能够改善混炼胶的加工性能、提高混炼效率、降低能耗。本发明对所述均匀剂的种类和含量没有特别限定,例如,所述均匀剂可以选自饱和脂肪酸锌盐、不饱和脂肪酸锌盐、高级脂肪醇和有机酯中的一种或多种。所述饱和脂肪酸锌盐、不饱和脂肪酸锌盐、高级脂肪醇和有机酯的种类为本领域技术人员公知,例如,所述饱和脂肪酸锌盐可以是碳原子数为14-18的饱和脂肪酸锌盐、所述不饱和脂肪酸锌盐可以是碳原子数为14-18的不饱和脂肪酸锌盐、所述高级脂肪醇可以是碳原子数为14-18的高级脂肪醇、所述有机酯可以是碳原子数为16-25的有机酯。所述饱和脂肪酸锌盐、不饱和脂肪酸锌盐、高级脂肪醇和有机酯均可通过商购得到。以100重量份的二烯烃橡胶为基准,所述均匀剂的含量通常可以为0.1-3重量份。
根据本发明,所述硫化橡胶的制备方法包括将上述橡胶组合物混合均匀,得到混炼胶,并将所述混炼胶硫化,得到硫化橡胶。所述橡胶组合物中各组分的种类和含量可以根据上文进行合理选择,在此将不再一一赘述。
根据本发明,所述混合的方法和条件为可以为各种常规的混合方法和条件,通常来说,所述混合可以在开炼机或密炼机中进行。其中,各物质之间的混合可以同时进行、也可以分步进行,优选为同时进行。此外,为了使各物质能够混合得更为均匀,以得到性能更为优异的橡胶,优选情况下,所述混合的温度为30-150℃,混合的时间为10-40分钟。
根据本发明,通常来说,将混炼胶进行硫化的方法和条件为本领域技术人员所公知。例如,所述硫化可以在硫化床或平板硫化机中进行;所述硫化条件通常包括硫化的温度、压力和时间,其中,所述硫化的温度、压力和时间只要能够保证所述二烯烃橡胶与硫化剂发生交联反应即可,例如,所述硫化的温度可以为140-160℃,硫化的压力可以为3.5-7MPa,硫化的时间可以为0.15-1小时。
此外,本发明还提供了一种由本发明的方法制备得到的硫化橡胶。
下面将通过具体实施例对本发明进行进一步的详细描述。
实施例和对比例中:
天然橡胶购自海南农垦公司,牌号为SCR20,数均分子量为100万,分子量分布为3.5,门尼粘度为65;
合成异戊橡胶1#按照CN102108105A中实施例1公开的方法制备得到,其重均分子量为145万,分子量分布为3,门尼粘度为75;
按照与合成异戊橡胶1#相同的方法制备合成异戊橡胶2#,不同的是,所述催化剂的用量为197mL,得到的合成异戊橡胶2#的重均分子量为250万,分子量分布为2.7,门尼粘度为105;
蒙脱土购自北京怡蔚特化科技发展有限公司;
三烯丙基异三聚氰酸酯(TAIC):购自大连天源基化学有限公司;
炭黑为中超耐磨炉黑N220,购自天津金秋实炭黑化工有限公司;
白炭黑:购自青岛罗地亚公司,牌号为Z1165MP;
防老剂:购自江苏圣奥化学科技有限公司,牌号为RD;
不溶性硫磺:购自广州金昌盛科技有限公司,S-80;
硫化促进剂NS:购自青岛海洋化工厂;
硫化促进剂D:购自上海蓝源生物科技有限公司;
氧化锌:购自柳州锌品有限公司;
硬脂酸:购自香港斯文化工有限公司,牌号为SA1801;
双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物:购自南京曙光厂,牌号为Si69;
油酸酰胺:购自CRODA(英国禾大)公司,牌号为Crodamide VRX;
有机酯为碳原子数为16-25的混合有机酯,购自杭州中德公司,牌号为ZD-6。
实施例1-10
实施例1-10用于说明本发明提供的混炼胶的制备。
将表1所示的各组分置于开炼机中,并在辊温为70±5℃、辊速为24±1转/分钟,辊筒速比1.0∶1.4的条件下混合均匀,得到混炼胶H1-H10。
对比例1
该对比例用于说明参比混炼胶的制备。
按照实施例1的方法制备混炼胶,不同的是,所述三烯丙基异三聚氰酸酯用炭黑代替,得到混炼胶DH1。
实施例11-20
实施例11-20用于说明本发明提供的硫化橡胶的制备。
在150℃、5MPa下,将混炼胶H1-H10在平板硫化机(购自上海第一橡胶机械厂)进行硫化处理t90,所述t90是指胶料达到正硫化的时间;得到硫化橡胶S1-S10。
对比例2
该对比例用于说明参比硫化橡胶的制备。
按照实施例11-20的方法制备硫化橡胶,不同的是,所述混炼胶用对比例1制备得到的混炼胶DH1代替,得到硫化橡胶DS1。
测试例1-10
测试例1-10用于说明本发明提供的混炼胶的性能的测试。
(1)混炼胶的加工性能:
按照GB/T1232.1-2000公开的方法对混炼胶H1-H10的门尼粘度进行测试,其中,预热时间为1min,转动时间为4min,试验温度为100℃。所得结果如表2所示。其中,门尼粘度在30-80范围内说明混炼胶容易加工。
(2)混炼胶的强度:
将混炼胶H1-H10用橡胶开炼机(购自上海双益橡塑机械厂,型号为X(S)K-160)制成2mm厚的混炼胶片;按照GB/T528-1998中规定的I型哑铃状裁刀,沿着平行于分子链取向方向裁取哑铃型试样,采用橡胶拉力机(购自日台湾高铁公司,型号为GT-AT-3000)进行所述混炼胶片进行拉伸性能的测试,其中,测试温度为25℃,牵引速度为500毫米/分钟。测试混炼胶的屈服强度、断裂强度以及混炼胶的屈服点伸长、断裂伸长;其中:
屈服强度=屈服点力值/(试样宽度×试样厚度);
断裂强度=断裂点力值/(试样宽度×试样厚度);
所得结果如表2所示。其中,混炼胶的屈服强度、断裂强度、屈服点伸长以及断裂伸长越大说明加工性能越好。
(3)混炼胶的硫化特性:
采用购自台湾高铁公司的无转子硫化仪对混炼胶的硫化性能进行测试,其中,测试条件为:振荡角度为1°,频率为1.7Hz,温度为150℃。所得结果如表2所示,其中,ts1表示混炼胶的硫化安全性,tc90表示混炼胶的正硫化时间。
对比测试例1
按照测试例1-10的方法对混炼胶的加工性能、硫化性能和强度进行测试,不同的是,所述混炼胶用对比例1制备得到的混炼胶DH1代替。所得结果如表2所示。
测试例11-20
测试例11-20用于说明本发明提供的硫化橡胶性能的测试。
(1)硫化橡胶的拉伸性能:
将混炼胶H1-H10用橡胶开炼机(购自上海双益橡塑机械厂,型号为X(S)K-160)分别制成2mm厚的混炼胶片;然后用平板硫化机(购自上海第一橡胶机械厂,型号为XLB-400×400×2)制成2mm厚的硫化橡胶片;接着按照GB/T528-1998中规定的I型哑铃状裁刀将得到的硫化橡胶片裁成哑铃状标准片,在测试温度为25℃,牵引速度为500毫米/分钟的条件下,测定试样的定伸应力、拉伸强度和断裂伸长率。所得结果如表3所示。
(2)硫化橡胶的撕裂性能:
将混炼胶H1-H10用橡胶开炼机(购自上海双益橡塑机械厂,型号为X(S)K-160)分别制成2mm厚的混炼胶片;然后用平板硫化机(购自上海第一橡胶机械厂,型号为XLB-400×400×2)制成2mm厚的硫化橡胶片;并按照GB/T529-1999中规定的直角形裁刀将得到的硫化橡胶片裁成直角形标准片,采用橡胶拉力机(购自日本岛津公司生产,型号为AG-20KNG)进行所述硫化橡胶片进行撕裂性能的测试,其中,测试温度为25℃,牵引速度为500毫米/分钟。所得结果如表3所示。
(3)硫化橡胶的动态力学性能:
将混炼胶H1-H10用橡胶开炼机(购自上海双益橡塑机械厂,型号为X(S)K-160)分别制成2mm厚的混炼胶片;然后用平板硫化机(购自上海第一橡胶机械厂,型号为XLB-400×400×2)制成1mm厚的硫化橡胶片;接着制成大小为40mm×5mm×1mm的试样。采用美国TA公司DMA-2980型粘弹谱仪对其动态力学性能进行测定,其中,频率为2Hz,升温速率为5℃/min。所得结果如表3所示,其中,以tanδ(0℃)表示硫化橡胶的抗湿滑性能,tanδ(0℃)越大,表示硫化橡胶抗湿滑性能越好;以tanδ(60℃)表示硫化橡胶的滚动阻力,tanδ(60℃)越小,表示硫化橡胶滚动阻力越小。所得结果如表3所示。
对比测试例2
对比测试例2用于说明参比硫化橡胶性能的测试。
按照测试例11-20的方法对硫化橡胶的撕裂性能和力学性能进行测试,不同的是,所述混炼胶用对比例1制备得到的混炼胶DH1代替。所得结果如表3所示。
从表2和表3的结果可以看出,由于本发明的橡胶组合物的增强剂中含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质,因此,强度较高、加工性能较好。
Claims (11)
1.一种橡胶组合物,所述橡胶组合物含有二烯烃橡胶、防老剂、硫化剂、硫化促进剂、活化剂和增强剂,其特征在于,所述增强剂含有分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中,所述分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质选自三烯丙基异三聚氰酸酯、聚三烯丙基异三聚氰酸酯、N,N’-间苯基双马来酰亚胺、三烯丙基氰酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和二烯丙基邻苯二酸酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的组合物,其中,以100重量份的二烯烃橡胶为基准,所述防老剂的含量为1-3重量份,所述硫化剂的含量为1.5-2.5重量份,所述硫化促进剂的含量为0.5-1重量份,所述活化剂的含量为5-7重量份,所述增强剂的含量为55-80重量份。
4.根据权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述增强剂还含有蒙脱土;所述分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质的总质量与蒙脱土的质量比为0.15-0.5∶1。
5.根据权利要求1、2或3所述的组合物,其中,所述增强剂还含有炭黑和/或白炭黑;所述分子结构中含有碳碳双键和选自异氰酸酯基、氰酸酯基、羰基和酯基中的至少一种基团的物质的总质量与炭黑和白炭黑的总质量的比例为0.07-0.6∶1。
6.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述二烯烃橡胶为天然橡胶和/或合成异戊橡胶;所述天然橡胶的重均分子量为100万-1000万,分子量分布为3-6,门尼粘度为65-75;所述合成异戊橡胶的重均分子量为130万-250万,分子量分布为2.2-5.6,门尼粘度为70-110。
7.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述防老剂选自2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯二胺、N-异丙苯基-N’-苯基对苯二胺和N-苯基-2-萘胺中的一种或多种;所述硫化剂选自不溶性硫磺、二硫代吗啡啉和四硫化二吗啡啉中的一种或几种;所述硫化促进剂选自N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、2,2′-二硫化二苯并噻唑、N-叔丁基-双(2-苯并噻唑)次磺酰亚胺、N-环己基-双(2-巯基苯并噻唑)次磺酰胺和二苯胍中的一种或多种;所述活化剂为氧化锌和/或硬脂酸。
8.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述橡胶组合物中还含有脱模剂、硅烷偶联剂和均匀剂中的一种或多种;以100重量份的二烯烃橡胶为基准,所述脱模剂的含量为0.1-2重量份,所述硅烷偶联剂的含量为0.2-2重量份,所述均匀剂的含量为0.1-3重量份;所述脱模剂选自油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酰胺和N,N’-亚乙基双硬脂酰胺中的一种或多种,所述硅烷偶联剂选自双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物、双(三乙氧基丙基硅烷)二硫化物和3-丙酰基硫代-1-丙基-三甲氧基硅烷中的一种或多种,所述均匀剂选自饱和脂肪酸锌盐、不饱和脂肪酸锌盐和高级脂肪醇中的一种或多种。
9.一种硫化橡胶的制备方法,该方法包括将权利要求1-8中任意一项所述的橡胶组合物混合均匀,得到混炼胶,并将所述混炼胶硫化,得到硫化橡胶。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述硫化的条件包括硫化的温度为140-160℃,硫化的压力为3.5-7MPa,硫化的时间为0.15-1小时。
11.一种硫化橡胶,其特征在于,该硫化橡胶由权利要求9或10所述的方法制备得到。
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