CN105315530A - 一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，针对现有橡胶助剂防护剂存在的缺陷，由抗降解剂10-20份、抗氧剂15-20份、抗臭氧剂5-10份、紫外线吸收剂4-6份、猝灭剂4-6份、光稳定剂5-8份、活性剂4-10份等原料制备而成，本发明的应用于汽车轮胎橡胶制备用防护剂，不仅无毒无害、耐候性好，具有较好的稳定性、且有效减缓橡胶老化速度、延长汽车轮胎使用寿命，突破了传统轮胎橡胶制备中存在的缺陷，具有很强的实用价值；其制备方法简单易操作，工业化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶助剂的制备，尤其是涉及一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法。
背景技术
生胶或橡胶制品在加工、贮存或使用的过程中，会收到热、氧、光等环境因素的影响而逐渐发生物理及化学变化从而使其性能下降，并失去使用价值，从而老化，这在汽车轮胎的使用上体现的更为明细，目前，人们对橡胶老化进行防护的方法主要有物理和化学防护方法。
为了获得经久耐用的橡胶制品，在胶料配方中加入一定的的防护剂，合适的防护剂的应用可有效减缓橡胶老化的速度，抑制老化对材料结构的破坏，从而延长橡胶的寿命。
一种专门针对汽车轮胎用橡胶的防护剂的制备值得研究。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术中所存在的的问题，本发明提出了一种能够有效减缓橡胶老化，延长汽车轮胎使用寿命的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法。
技术方案：为达以上目的，本发明采取以下技术方案：一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：抗降解剂10-20份、抗氧剂15-20份、抗臭氧剂5-10份、紫外线吸收剂4-6份、猝灭剂4-6份、光稳定剂5-8份、活性剂4-10份，其中活性剂为皂类、碳酸氢铵、硬脂酸钠混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:1:2；
(2)活性剂的制备：将所需质量的皂类、硬脂酸钠先混合均匀，置于装有搅拌器、温度计、回流冷凝管以及滴液漏斗的三口烧瓶中，室温下开动搅拌器进行反应15-20min后加入碳酸钠，加热至70-80℃，保温20min后冷却至室温得到活性剂备用；
(3)在步骤(2)同样装置内放入将所需质量的抗降解剂、抗氧剂、抗臭氧剂混合搅拌均匀后加热至60-70℃后保温30min，继续加热至90℃回流60min后冷却至50℃待用；
(4)将紫外线吸收剂和猝灭剂加入反应釜中，搅拌下加入光稳定剂，使其溶解，加热至反应釜内温度为70-80℃，再加入上述步骤(3)得到的混合物，搅拌反应1-3h，冷却至50℃后加入步骤(2)得到的活性剂，搅拌均匀，降至室温，得到所需防护剂。
更进一步的，所述抗降解剂为防老剂SP、防老剂W-300、防老剂TPL、防老剂CA、防老剂BBM、防老剂264中的至少两种。
更进一步的，所述抗氧剂为防老剂RD、防老剂FR、防老剂4020、防老剂AH、防老剂PPD-B、防老剂AM中的至少两种。
更进一步的，所述抗臭氧剂为防老剂NBC、防老剂288、防老剂688、防老剂TPPD、防老剂DTPD中的至少一种。
更进一步的，所述光稳定剂为苯甲酸酯类、受阻胺类、水杨酸酯类中的一种。
更进一步的，所述苯甲酸酯类为间苯二酚单苯甲酸酯。
更进一步的，所述受阻胺类为光稳定剂111或光稳定剂783。
更进一步的，所述水杨酸酯类为水杨酸苯酯。
有益效果：本发明提供的一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，针对现有橡胶助剂防护剂存在的缺陷，由抗降解剂10-20份、抗氧剂15-20份、抗臭氧剂5-10份、紫外线吸收剂4-6份、猝灭剂4-6份、光稳定剂5-8份、活性剂4-10份等原料制备而成，本发明的应用于汽车轮胎橡胶制备用防护剂，不仅无毒无害、耐候性好，具有较好的稳定性、且有效减缓橡胶老化速度、延长汽车轮胎使用寿命，突破了传统轮胎橡胶制备中存在的缺陷，具有很强的实用价值；其制备方法简单易操作，工业化程度高。
具体实施方式
实施例1：
一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：抗降解剂10份、抗氧剂15份、抗臭氧剂5份、紫外线吸收剂4份、猝灭剂4份、光稳定剂5份、活性剂4份，其中活性剂为皂类、碳酸氢铵、硬脂酸钠混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:1:2；
(2)活性剂的制备：将所需质量的皂类、硬脂酸钠先混合均匀，置于装有搅拌器、温度计、回流冷凝管以及滴液漏斗的三口烧瓶中，室温下开动搅拌器进行反应15min后加入碳酸钠，加热至70℃，保温20min后冷却至室温得到活性剂备用；
(3)在步骤(2)同样装置内放入将所需质量的抗降解剂、抗氧剂、抗臭氧剂混合搅拌均匀后加热至60℃后保温30min，继续加热至90℃回流60min后冷却至50℃待用；
(4)将紫外线吸收剂和猝灭剂加入反应釜中，搅拌下加入光稳定剂，使其溶解，加热至反应釜内温度为70℃，再加入上述步骤(3)得到的混合物，搅拌反应1h，冷却至50℃后加入步骤(2)得到的活性剂，搅拌均匀，降至室温，得到所需防护剂。
其中，所述抗降解剂为防老剂SP、防老剂W-300、防老剂TPL三者质量比为1:2:1的混合物；所述抗氧剂为防老剂RD、防老剂FR、防老剂4020三者质量比为1:2:1的混合物；所述抗臭氧剂为防老剂NBC、防老剂288、防老剂688、三者质量比为1:2:1的混合物；所述光稳定剂为苯甲酸酯类，具体为间苯二酚单苯甲酸酯。
实施例2：
一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：抗降解剂20份、抗氧剂20份、抗臭氧剂10份、紫外线吸收剂6份、猝灭剂6份、光稳定剂8份、活性剂10份，其中活性剂为皂类、碳酸氢铵、硬脂酸钠混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:1:2；
(2)活性剂的制备：将所需质量的皂类、硬脂酸钠先混合均匀，置于装有搅拌器、温度计、回流冷凝管以及滴液漏斗的三口烧瓶中，室温下开动搅拌器进行反应20min后加入碳酸钠，加热至80℃，保温20min后冷却至室温得到活性剂备用；
(3)在步骤(2)同样装置内放入将所需质量的抗降解剂、抗氧剂、抗臭氧剂混合搅拌均匀后加热至70℃后保温30min，继续加热至90℃回流60min后冷却至50℃待用；
(4)将紫外线吸收剂和猝灭剂加入反应釜中，搅拌下加入光稳定剂，使其溶解，加热至反应釜内温度为80℃，再加入上述步骤(3)得到的混合物，搅拌反应3h，冷却至50℃后加入步骤(2)得到的活性剂，搅拌均匀，降至室温，得到所需防护剂。
其中，所述抗降解剂为防老剂CA、防老剂BBM、防老剂264三者质量比为1:2:1的混合物；所述抗氧剂为防老剂AH、防老剂PPD-B、防老剂AM三者质量比为1:2:1的混合物；所述抗臭氧剂为防老剂688、防老剂TPPD、防老剂DTPD三者质量比为1:2:1的混合物；所述光稳定剂为受阻胺类，具体为光稳定剂111。
实施例3：
一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：抗降解剂15份、抗氧剂17份、抗臭氧剂8份、紫外线吸收剂5份、猝灭剂5份、光稳定剂6份、活性剂7份，其中活性剂为皂类、碳酸氢铵、硬脂酸钠混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:1:2；
(2)活性剂的制备：将所需质量的皂类、硬脂酸钠先混合均匀，置于装有搅拌器、温度计、回流冷凝管以及滴液漏斗的三口烧瓶中，室温下开动搅拌器进行反应18min后加入碳酸钠，加热至75℃，保温20min后冷却至室温得到活性剂备用；
(3)在步骤(2)同样装置内放入将所需质量的抗降解剂、抗氧剂、抗臭氧剂混合搅拌均匀后加热至65℃后保温30min，继续加热至90℃回流60min后冷却至50℃待用；
(4)将紫外线吸收剂和猝灭剂加入反应釜中，搅拌下加入光稳定剂，使其溶解，加热至反应釜内温度为75℃，再加入上述步骤(3)得到的混合物，搅拌反应2h，冷却至50℃后加入步骤(2)得到的活性剂，搅拌均匀，降至室温，得到所需防护剂。
其中，所述抗降解剂为防老剂TPL、防老剂BBM、防老剂264三者质量比为1:2:1的混合物；所述抗氧剂为防老剂RD、防老剂4020、防老剂AM三者质量比为1:2:1的混合物；所述抗臭氧剂为防老剂288、防老剂TPPD、防老剂DTPD三者质量比为1:2:1的混合物；所述光稳定剂为水杨酸酯，具体水杨酸苯酯。
将按照上述实施例1-3的一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法制备成防护剂，其各项指标都符合国家标准，应用到轮胎橡胶的制备中去，所得到的橡胶的力学性能也优于传统橡胶。
使用上述实施例1-3的一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法制备而成的防护剂，较传统防护剂，不仅无毒无害、耐候性好，具有较好的稳定性、且有效减缓橡胶老化速度、延长汽车轮胎使用寿命，突破了传统轮胎橡胶制备中存在的缺陷，具有很强的实用价值，其制备方法简单易操作，工业化程度高。
应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)原料准备：按照以下组成准备好制备原料：抗降解剂10-20份、抗氧剂15-20份、抗臭氧剂5-10份、紫外线吸收剂4-6份、猝灭剂4-6份、光稳定剂5-8份、活性剂4-10份，其中活性剂为皂类、碳酸氢铵、硬脂酸钠混合制成，其各物质质量添加比例依次为1:1:2；
(2)活性剂的制备：将所需质量的皂类、硬脂酸钠先混合均匀，置于装有搅拌器、温度计、回流冷凝管以及滴液漏斗的三口烧瓶中，室温下开动搅拌器进行反应15-20min后加入碳酸钠，加热至70-80℃，保温20min后冷却至室温得到活性剂备用；
(3)在步骤(2)同样装置内放入将所需质量的抗降解剂、抗氧剂、抗臭氧剂混合搅拌均匀后加热至60-70℃后保温30min，继续加热至90℃回流60min后冷却至50℃待用；
(4)将紫外线吸收剂和猝灭剂加入反应釜中，搅拌下加入光稳定剂，使其溶解，加热至反应釜内温度为70-80℃，再加入上述步骤(3)得到的混合物，搅拌反应1-3h，冷却至50℃后加入步骤(2)得到的活性剂，搅拌均匀，降至室温，得到所需防护剂。
2.根据权利要求1所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述抗降解剂为防老剂SP、防老剂W-300、防老剂TPL、防老剂CA、防老剂BBM、防老剂264中的至少两种。
3.根据权利要求1所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为防老剂RD、防老剂FR、防老剂4020、防老剂AH、防老剂PPD-B、防老剂AM中的至少两种。
4.根据权利要求1所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述抗臭氧剂为防老剂NBC、防老剂288、防老剂688、防老剂TPPD、防老剂DTPD中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述光稳定剂为苯甲酸酯类、受阻胺类、水杨酸酯类中的一种。
6.根据权利要求5所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述苯甲酸酯类为间苯二酚单苯甲酸酯。
7.根据权利要求5所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述受阻胺类为光稳定剂111或光稳定剂783。
8.根据权利要求5所述的应用于汽车轮胎中的防护剂的制备方法，其特征在于：所述水杨酸酯类为水杨酸苯酯。
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