橡胶反应性防老剂

摘要：介绍了目前反应性防老剂的种类、特点及其与橡胶的反应机理，指出了发展反应性防老荆的意义。

关键词：防老剂；反应性；橡胶；综述

正文：以混炼方式添加于橡胶中的通用防老剂在橡胶制品的使用条件下会被抽出而失去保护橡胶大分子的功能，逸出的防老剂又会使环境受到污染。因此，Klene等于1973年开发了一系列反应性防老剂，这类防老剂中不仅含有能与橡胶大分子反应的活性基团,又兼有抑制橡胶老化功能的基团。这类防老剂在硫化过程中与橡胶发生化学反应，以化学键键合在橡胶大分子网络中，具有非迁移、不挥发及不抽出的优点，从而延长了橡胶制品的使用寿命旧一。反应性防老剂按参与橡胶大分子反应的基团可分为亚硝基类、烯丙基类、马来酰亚胺基类和甲基丙烯酰胺基类等。

1亚硝基类

该类防老剂以亚硝基二苯胺(NDPA)和N,N一二乙基对亚硝基苯胺为代表，其结构

属于橡胶网络键合型防老剂。亚硝基与不饱和橡胶(以异戊二烯单元为例)的反应机理如下：

在不饱和橡胶的混炼和硫化过程中，防老剂在热的作用下与橡胶化学结合，成为橡胶网络结构的一部分，因而不会被水或有机溶剂抽出，也不会因高温挥发而损失。橡胶与NDPA反应后，硫化胶在经水或有机溶剂抽提前其耐老化性能与一般防老剂相似，抽提后其老化性能下降幅度不大，而一般防老剂在抽提后防护效能大大降低。使用NDPA对胶料的混炼和硫化没有不利影响，可用于轮胎胎面、工业制品(如下水道密封圈)、乳胶制品和必须用水或溶剂冲刷的橡胶制品等领域。

2 烯丙基类

含有烯丙基的防老剂在硫化过程中，由引发剂(主要为有机过氧化物)作用使橡胶分子生成自由基，与烯丙基的双键作用而连接在橡胶大分子网络中。烯丙基类防老剂有如下几种：

2，4，6一三烯丙基酚Yamamoto等发现加入2，4，6一三烯丙基酚的硫化胶比加入非反应性防老剂(如2，6-二丙基-p-甲酚)硫化胶的抗老化性能优异得多。因为在硫化过程中防老剂2，4，6-三烯丙基酚被键合到了橡胶基质中，从而使硫化制品具有优异的抗老化效能。用丙酮抽提后制品的抗老化性能不会受到影响。

 2，6-二烯丙基对甲酚Yamamoto等还提出在橡胶加工过程中加入2，6-二烯丙基对甲酚能提高硫化制品的抗老化能力。将丁苯橡胶(JSR 1502)100份(质量，下同)、硬脂酸1份、氧化锌5份、Nippsil VN 340份、二甘醇3份、二氧化钛10份、二硫化四甲基秋兰姆O.3份、巯基苯并噻唑1.0份、硫黄2份及0.0l mol的2，6一二烯丙基对甲酚在150℃下硫化60 min，硫化胶在110℃下经168 h老化后其拉伸强度和扯断伸长率的保持率分别为63％和64％，相对而言使用非反应性防老剂2，6一二丙基-p-甲酚时的保持率分别为50％和49％，不加防老剂硫化制品的两项指标分别仅有44％和39％。

3马来酰亚胺基类

马来酰亚胺及其衍生物如单马来酰亚胺....