專利名稱：橡膠防老化涂層的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是一種用于任何膠種的橡膠制品及輪胎的防老化涂層。
背景技術：
橡膠防老化涂層是采用加工橡膠的工藝制取的。先將聚氨基甲酸乙酯橡膠塑煉，然后壓延、切片。將切好的片投入到預先加好溶劑的攪拌機中攪拌，待達到攪拌時間后即得到橡膠防老化涂層。

發(fā)明內容
橡膠防老化涂層所用的聚氨基甲酸乙酯橡膠是由多元醇、多元酸、異銥酸酯和α-稀丙基甘油醚為鏈增長劑制取的，也可以是其它方法制取的聚氨基甲酸乙酯橡膠。聚氨基甲酸乙酯橡膠的分子量至少要有500～1100000這樣寬度。最好是由一部分分子量500～15000和100000～1100000所組成。分子量500～15000和100000～1100000比例為1/9至9/1，含量為5～80％。
溶解聚氨基甲酸乙酯橡膠的溶劑是各種酯類和酮類。如乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、丁酮、甲乙酮等，溶劑含量為1--99％。氯代氨基甲酸乙酯的含量為1～10％。
聚氨基甲酸乙酯橡膠防老化涂層所用的交聯劑為異氰酸酯類化合物，或是二異氰酸酯、三聚異氰酸酯。如三(對一異氰酸苯基)甲烷，含量為1～30％。異氰酸酯用含氯的芳香族或脂肪族化合物稀釋后用，含氯有機化合物中異氰酸酯含量為10～80％。這樣可以使異氰酸酯交聯劑在涂層中混合得非常均勻。在-300℃至143℃溫度范圍內涂層都可以交聯。
紫外線吸取劑為二苯甲酮類的2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，2-羥基-4-正辛氧基一二苯甲酮。苯并到三唑類2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑，2(3’-叔丁基-2’-羥基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑，2(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑。含量1～10％。
制取聚氨基甲酸乙酯橡膠防老化涂層，首先將聚氨基甲酸乙酯橡膠在50～90℃溫度下預熱10～60分鐘，然后用開放式煉膠機塑煉，塑煉工藝中加入氯代氨基甲酸乙酯混合物，氯代氨基甲酸乙酯中含有0.1-1％的水，使聚氨基甲酸乙酯橡膠分子鏈上接上鹵素，這樣可以改善涂層的粘合性能。氯代氨基甲酸乙酯在聚氨基甲酸乙酯橡膠塑煉10-20分鐘時加入為好。紫外線吸收劑在塑煉時加入。塑煉后用三輥壓延機壓延。然后用切膠機切條(片)再將切好的膠條(片)投入到預先加好溶劑的攪拌機中攪拌，直到膠條(片)完全溶解為止。將溶解好的液體加入一定量的異氰酸酯即制成橡膠防老化涂層。
橡膠防老化涂層可以用刷涂或噴涂的方法涂于橡膠表面，涂層厚度為0.001～1毫米。先將被涂的橡膠表面用水清洗干凈。涼干，然后用刷子將橡膠防老化涂層刷涂在橡膠表面上。噴涂時所用的壓縮空氣壓力4公斤/平方厘米即可。
由于本發(fā)明是采用加工橡膠的工藝方法制得分子最分布很寬的涂層，它有分子量分布寬和有一部分高分子量(100000～1100000)的特點，所以涂層具有優(yōu)良的耐臭氧、氧、光老化性能和良好涂刷工藝性能及物理機械性能。經查檢大量專利文獻，沒有發(fā)現國外有用聚氨基甲酸乙酯橡膠做為橡膠防老化涂層。美國專利U、S、P 3,428,609制取聚氨酯涂層的用途僅是裝飾橡膠制品使之光亮和耐溶劑作用，而不起防止橡膠老化作用。其制取工藝是多元醇，多元酸和二異氰酸酯在有機溶劑中合成反應，然后添加含二個或多個端羥基化合物來終止合成反應來制取涂層。但用此方法制備不出分子量分布寬和有部分高分子量(100000～1100000)的聚氨基甲酸乙酯涂層，也不能在合成反應中加入其它助劑。
本發(fā)明的橡膠防老化涂層可以使用在各種膠種橡膠制品及輪胎上防老化，尤其可以防止使用周期長的再用輪胎的老化，國內現有的防止再用輪胎老化的方法是向輪胎上貼報紙或用其它物體把輪胎罩起來，這樣的方法只能擋住一些紫外光，而不能防止臭氧、氧對輪胎的老化作用。美國專利U、S、P 4004627和4131149發(fā)朗的聚氨酯充氣復合輪胎，防止輪胎胎側老化是用聚氨酯薄片，在制造輪胎時貼在胎側，然后加壓加溫硫化。但用這種方法成本高、工藝復雜、難度大，需要專用加壓加溫設備，而只能防護輪胎胎側局部老化。另外橡膠工業(yè)的經典防老化方法是在制造橡膠制品或輪胎時，向膠料中加入防老劑，但用此法不能用于在用輪胎或橡膠制品。用聚氨基甲酸乙酯橡膠防老化涂層防止輪胎或橡膠制品老化是在常溫常壓條樣下在橡膠制品或輪胎上涂上一層涂層來防止老化。聚氨基甲酸乙酯橡膠防老化涂層可以粘合再用輪胎已出現0.5毫米以下寬度的老化裂口。經涂上防老化涂層后可使裂口粘合，延長使用壽命。還可以防止橡膠制品中的防老劑向表面移棲，使得橡膠內部老化速度緩慢。
具體實施例方式
將200克分子量在500～15000和800克分子量在100000～1100000的聚氨基甲酸乙酯橡膠在50～70℃溫度下預熱20～60分鐘，然后將預熱好的橡膠用6時開放式煉膠機塑煉，塑煉10～20分鐘，加入80克的氯代氨基甲酸乙酯，90克紫外線吸收劑2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮(UV-9)塑煉10～160分鐘后，用三輥壓延機壓延，壓成厚度在10厘米膠片，將壓延好的膠片用切膠機切成36平方厘米的膠片，將膠片投入預先加好4500克乙酸乙醇和丙酮的攪拌機中攪拌，攪拌時間4～24小時，然后將攪拌好的聚氨基甲酸乙酯溶液再加入110克80％三聚異氰酸酯氯苯溶液即制成聚氨基甲酸乙酯橡膠防老化涂層。
以上例子制備的橡膠防老化涂層刷涂到橡膠表面，表干時間為1～30分，涂層伸長率500～1000％，防老化涂層其它物理機械性能如下表中給出(檢驗方法參照中華人民共和國國家標準涂料檢驗方法)
權利要求
1.本發(fā)明是一種聚氨基甲酸脂類為主體的橡膠防老化涂層，其特征在于采用分子量為3,0008,000和100,000-300,000的兩種聚氯基甲酸乙醋，用氯代氨基甲酸乙脂在加工橡膠的設備中進行改性，其中含有通用溶劑和紫外線吸收劑，交聯劑的橡膠防老化涂層。
2.根據權利要求1所指的橡膠防老化涂層的主體組份，其特征在于聚氮基甲酸乙酯分子量3,000-8,000/100,000-300,000為1/9至9/1，含量5-80％。
3.根據權利要求1所指的溶劑，其特征在于乙酸乙酪含量10-90％。丙酮含量10-30％。
4.根據權利要求1所指的交聯劑，其特征在于三(對-異氰酸苯基)甲烷含量1-20％。
5.根據權利要求1所指的聚氮基甲酸乙酯橡膠防老化涂層，其特征在于氯代氨基甲酸乙醇混合物含量1-8％。
6.根據權利是求1所指的橡膠防老化涂層，其特征在于緊外線吸收劑2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮含量1-5％。
7.根據權利要求5所指的橡膠防老化涂層，其特征在于氯代氰基甲酸乙酯中含有0.1～1％的水。
8.根據權利要求4所指的橡膠防老化涂層，其特征在于三(對異氰酸苯基)甲烷用氯苯稀釋后使用，氯苯中含三(對-異氰酸苯基)甲烷10-30％。
9.根據權利要求1所指的橡膠防老化涂層，其特征在于生產橡膠防老化涂層的方法是把低分子量(3,000-8,000)和高分子量(100,000～300,000)的聚氯基甲酸乙蕾用開放式煉膠機塑煉，塑煉時可加入1-8％的氯代氨基甲酸乙醴混合物。
10.根據權利要求1所指的收膠防老化涂層，其特征在于徽膠防老化涂層用于各種膠種的橡膠制品及輪胎、以防止臭氧、氧、紫外光引起的老化。
全文摘要
本發(fā)明是一種橡膠防老化涂層。是以聚氨基甲酸乙酯橡膠為主體。采用加工橡膠的工藝方法制取的，橡膠防老化涂層的特點是噴涂或刷涂在各種膠種的橡膠制品及輪胎表面上?？梢杂行У胤乐钩粞?、氧、陽光等引起的老化作用。延長橡膠制品及輪胎的儲存、使用壽命。還可以防止汽油、柴油、機油、潤滑油等對橡膠制品及輪胎的腐蝕。
文檔編號B05D7/02GK1923933SQ20051003696
公開日2007年3月7日 申請日期2005年9月2日 優(yōu)先權日2005年9月2日
發(fā)明者李寶杰 申請人:李寶杰