透明橡胶组合物
专利汇可以提供透明橡胶组合物专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种透明 橡胶 组合物,是以分子链中具双键的合成橡胶为基材,以 硅 石为填充剂,以选自 活性 氧 化锌、辛酸锌、 碳 酸锌、 硬脂酸 、以及聚乙二醇其中的一种或数种为活化剂,以选自β－丙酸正十八碳醇酯,四季戊四醇酯,以及2－巯基甲基苯并咪唑剂,以选自硫磺及二硫代二己内醯胺其中之一为交联剂,以选自二烷基二硫代 磷酸 锌以及二烷基二硫代磷酸锌及胺,以及二硫化二苯并塞唑其中之一或数种为促进剂。，下面是透明橡胶组合物专利的具体信息内容。
1.一种透明橡胶组合物(composition)，其特征在于，包含有：
a.100phr(parts per hundred rubber)的分子链中具双键的合成橡胶；
b.20-50phr选自硅石(Silica)及薰硅(Fumed silica)其中之一的填 充剂；
c.分别为0.5-5phr选自活性氧化锌(Zinc oxide activity)、 辛酸锌(Zinc caprylate)、碳酸锌(Zinc carbonate)、硬脂酸(Stearic acid)、以及聚乙二醇(Polyethylene glycol)其中之一或数种的活化剂；
d.分别为0.1-2phr选自β-(4-羟基-3.5-二叔丁基苯基)丙酸正 十八碳醇酯(n-octadecyl-β-(4-hydroxy-3，5-di-tert-buty phenyl)propinate)，四[3-3(3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸]季戊 四醇脂(Tetrakis[methylene-3-3(3′，5′-di-tert-butyl-4′-hydroxy phenyl)propinate]methane)，以及2-巯基甲基苯并咪唑(2- Mercaptomethylbenzimidazole)其中之一或数种的抗氧化剂；
e.0.5-1.5phr选自硫磺(Sulfur)及二硫代二己内醯胺 (Dithiodimorpholine)其中之一的交联剂；以及
f.1-3phr选自二烷基二硫代磷酸锌及胺(Zinc dialkyldithio phosphate)以及二烷基二硫代磷酸锌及胺(Zinc dialkyldiithiophosphate and amine)其中之一的促进剂，以及
g.0.5-1.5phr的二硫化二苯并塞唑(Dibenzothiazyl cisulphide)促进剂。
2.如权利要求1所述的透明橡胶组合物，其特征在于，其中100 phr的合成橡胶中包含有：
a.10-80phr的聚异戊二烯橡胶(Polyisoprene rubber)；
b.10-50phr的溶聚丁苯胶(Solution styrene-butadiene rubber)； 以及
c.20-80phr的聚丁二烯橡胶(Polybutadiene rubber)。
3.如权利要求1所述的透明橡胶组合物，其特征在于，其中更包含 有0-1.0phr的Υ-巯基丙基三甲氧矽烷(Υ- Mercaptomethylbenzimidazle偶合剂(Coupling agent)。
4.如权利要求1所述的透明橡胶组合物，其特征在于，其中0.5 -2.0phr的微晶(Microwax)抗臭氧化剂。
5.如权利要求1所述的透明橡胶组合物，其特征在于，其中含量分 别为0.1-0.5phr的2-(2′-羟基-5′甲基苯基)苯并三唑(2- (2′-Hydroxy-5′methylphenyl)benzotri azole)，2-羟基-4-正辛氧基二苯 甲酮(2-Hydroxy-4-n-octoxybenzo phenone)，以及癸二酸双(2，2，6，6-四 甲基-4-辰啶酸)(Bis(2，2，6，6-tetramethy-4-4piperidine)sebacate其中之一或 数种的紫外线吸收剂。
6.如权利要求1所述的透明橡胶组合物，其特征在于，其中更包含 有0.02-0.1phr的群青(Ulyramarine)色料。
本发明是与橡胶组合物有关，特别是关于一种弹性良好而且透明性 甚佳的橡胶组合物。
按，众所周知，目前一般市售的橡胶组合物，在制造上通常是以硫 磺做为架桥剂，此种橡胶组合物最主要的缺失是透明性不佳，有部分业者 为了改善此缺失，遂开发出以过氧化物(Peroxide)做为架桥剂的橡胶组合 物，事实显示该种组合物确实具有较佳的透明性，惟其却具有一致命伤， 此即该组合物弹性不佳，因而无法被广泛地利用。
本发明的主要目的即在提供一种改良的透明橡胶组合物，其除了具 有相当良好的透明性外，更具有甚佳的弹性。
本发明的又一目的乃在提供一种透明橡胶组合物，其在热撕裂性， 结合性，以及黏着性均相当良好者。
本发明的再一目的则在提供一种透明橡胶组合物，其所使用的促进 剂不含亚硝酸胺(Nitrosamine-free)，故而不会污染环境者。
缘是为达成前述的目的，本发明所提供的透明橡胶组合物是以分子 链中具双键的合成橡胶为基材；另外更包含有硅石(Silica)填充剂(Filler)； 选自活性氧化锌(Zinc oxide activity)、辛酸锌(Zinc caprylate)、碳酸锌 (Zinc carbonate)、硬脂酸(Stearic acid)、以及聚乙二醇(Polyethylene glycol) 其中的一种或数种的活化剂；选自β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十 八碳醇酯(n-octadecyl-β-(4-hydroxy-3，5-di-tert-buty phenyl)propinate)，四[3- 3(3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Tetrakis[methylene-3- 3(3′，5′-di-tert-butyl-4′-hydroxy phenly)propinate]methane)，以及2-巯基甲基 苯并咪唑(2-Mercaptomethylbenzimidazole)其中的一种或数种的抗氧化剂； 选自硫磺(Sulfur)及二硫代二己内醯胺(Dithiodimorpholine)其中之一的交联 剂；选自二烷基二硫代磷酸锌(Zinc dialkyldithio phosphate)以及二烷基二 硫代磷酸锌及胺(Zine dialkyldithiophosphate and amine)其中之一的促进剂， 以及二硫化二苯并塞唑(Dibenzothizzyl cisulphide)促进剂。
本发明最重要的特征在于，其揭露了一种全新橡胶组合物的配方，该 配方使用极少量的硫磺，但却加上具有架桥(交联)做用的促进剂、偶合剂 来补助其架桥密度，故而成品具有以全硫磺架桥的弹性佳的特质，而却无 透明性不佳的缺失。
以下兹以实际的数据对本发明做进一步的说明。
经过多次的实验，发明人发现本发明各种原料的含量是以下述所载 者较佳：
在100phr的橡胶原料中选用10-80phr的聚异戊二烯橡胶 (Polyisoprene rubber)，10-30phr的溶聚丁苯胶(Soltion styrene- butadiene rubber)；以及20-80phr的聚丁二烯橡胶(Polybutadiene rubber)，该等胶料除较其他胶料透明外，在分子链中均含有共轭双键。
在填充剂上是选用颗粒较细小，表面积大，透明度佳的薰硅(Fum d silica)，当然硅石(Silica)亦可，其含量约在20-50phr之间。而活 化剂则依据发明人的经验选用四种，其分别为0.5-5phr的活性氧化 锌(Zinc oxide activity)，0.5-5phr的辛酸锌(Zinc caprylate)，0.5- 5phr的硬脂酸(Stearic acid)，以及0.5-5phr的聚乙二醇(Polyethylene glycol)，该等活化剂均不会污染环境。
另外，本发明的橡胶组合物亦具有：
含量分别为0.1-2phr的β-(4-羟-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八 碳醇酯(n-octadecyl-β-(4-hydroxy-3，5-di-tert-buty phenly)propinate)，四(3- 3(3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(Tetrakis[methylene-3- 3(3′，5′-di＝tert-butyl-4′-hydroxy phenyl)propinate]methane)，以及2-巯基甲 基苯并咪唑(2-Mercaptomethylbenzimidazole)抗氧化剂。
0.5-1.5phr硫磺(Sulfur)架桥(交联)剂。
含量分别为1-3phr的二烷基二硫代磷酸锌(Zincdialkyldithio phosphate)，以及0.5-1.5phr的二硫化二苯并塞唑(Dibenzothiazyl cisulphide)促进剂，该等促进剂不含亚硝酸胺，因此不会污染环境，为 了提高架桥密度以及不影响透明性，本发明亦可加入含量为0- 1.0phr的Υ-巯基丙基三甲氧硅烷(Υ-Mercaptomethylbenzimidazle (Silquest A 189))偶合剂(Coupling agent)。
再者，为了本发明的橡胶组合物具有极小的变色性，发明人于其配方 中更添加有含量为0.5-2.0phr的微晶腊(Microwax)抗臭氧化 剂，含量分别为0.1-0.5phr的2-(2′-羟基-5′甲基苯基) 苯并三唑(2-(2′-Hydroxy-5′methylphenyl)benzotriazole)，2-羟基 -4-正辛氧基二苯甲酮(2-Hydroxy-4-n-octoxybenzo phenone)，以及 癸二酸双(2，2，6，6-四甲基4-辰啶酸)(Bis(2，2，6，6-tetramethy-4-4piperidine sebacate)紫外线吸收剂，以及可遮蔽黄光并放出蓝光的含量为0.02- 0.1phr的群青(Ulyramarine)色料。
本发明的橡胶组合物具有多种用途，例如做为篮球的基材，或鞋材， 以下表一A栏为本发明供做篮球基材的一较佳实施的配方，B栏为供做鞋 材的另一较佳实施的配方。 表一 A B 1.聚异戊二烯橡胶(Polyisoprene rubber) 40 10 2.溶聚丁苯胶(Solution styrene-butadiene rubber) 10 20 3.聚丁二烯橡胶(Polybutadiene rubber) 50 70 4.薰矽(Fumed silica) 30 32 5.Υ-巯基丙基三甲氧矽烷(Υ-Mercaptomethylbenzimidazle (Silquest A 189) 0.5 0.5 6.聚乙二醇(Polyethlene glycol) 2.0 2.0 7.辛酸锌(Zinc caprylate) 0.5 0.5 8.硬脂酸(Stearic acid) 3.0 3.0 9.微晶腊(Microwax) 0.5 0.5 10.β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯(n-octadecyl-β -(4-hydroxy-3，5-di-tert-buty phenyl)propinate) 1.0 1.0 11.四[3-3(3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂 (Tetrakis[methylene-3-3(3′，5′-di-tert-butyl-4′-hydroxy phenyl)propinate]methane) 0.5 0.5 12. 2-巯基甲基苯并咪唑(2-Mercaptomethylbenzimidazole) 0.2 0.2 13. 2-(2′-羟基-5′甲基苯基)苯并三唑(2-(2′-Hydroxy-5′ methylphenyl)benzotriazole) 0.2 0.2 14. 2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(2-Hydroxy-4-n-octoxybenzo phenone) 0.2 0.2 15.癸二酸双(2，2，6，6-四甲基-4-辰啶酸)(Bis(2，2，6，6-tetramethy-4- 4piperidine)sebacate 0.2 0.2 16.群青(Ulyramarine) 0.02 0.02 17.硫磺(Sulfur) 0.2 0.7 18.二烷基二硫代磷酸锌(Zinc dialkyldithio phosphate) 2.0 1.6 19.二烷基二硫代磷酸锌(Zinc dialkyldiithiophosphate and amine) 1.2 1.0 以下则为前述二材质的特性： 特性 A B 最小扭力(Min.Torpue)LB-IN 18.8 19.5 最大扭力(Min.Torpue)LB-IN 43.3 49.8 焦烧时间(Ts2) Min 02′03″ 02′09″ 硫化时间(T90) Min 04′30″ 04′59″ 加硫时间(Curing Time) Min 04′30″ 04′59″ 硬度(Hardness) JIS0A 56 59-60 模数(M300％) kg/cm 52 74 拉力(Tensile) kg/cm 177 150 伸长率(Elongation) ％ 730 600 撕裂力(Tear) kg/cm 55 58 比重(Specific gravity) 1.020 1.064 耐磨度(英国国家标准Akron BS903)6LB/3300Rev 0.356 0.223 耐磨度(美国国家标准NBS ASTND1630) 10950 4653 耐磨度(德国国家标准DIN53516)mm3 52 35
以下兹对本发明的优点做再次的陈述：
1.本发明的橡胶组合物含硫磺量少，故而具有相当良好的透明性。
2.本发明的橡胶组合物保持有以硫磺做为架桥剂的弹性、拉力均佳， 以及比重轻，结合性高，耐磨性高的特点。
3.本发明的橡胶组合物虽然透明性佳，惟因并非以过氧化物架桥， 故而其热撕裂性良好。
4.本发明的橡胶组合物因未使用过氧化物架桥，而且使用有多种抗 养化剂、紫外线吸收剂、以及抗臭氧剂，故而具有较小的变色性。
5.本发明的橡胶组合物因使用不含亚硝酸胺(Nitrosamine-free) 的促进剂，故而符合目前的环保标准。
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