[发明专利]一种耐黄变长效防老化材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐黄变长效防老化材料的制备方法，具体制备过程如下：S1:利用碱减量废水制备对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料；S2:在配制好的马来酸酐有机溶液中加入间苯二胺，得到间亚苯基双马来酰亚胺；S3:在不断搅拌下，将对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料和间亚苯基双马来酰亚胺按一定质量比溶解于二甲基甲酰胺中，得到配位螯合物；S4:将步骤S3制得的螯合物在常温下粉碎，即得目标产品。本发明中马来酸酐与间苯二胺缩聚制备得到间亚苯基马来酰胺聚合物具有反应性NH基团，以及聚合物上的马来双键，能够对硫化胶的降解起防护和稳定作用。

技术领域

本发明属于橡胶助剂领域，涉及一种耐黄变长效防老化材料的制备方法。

背景技术

橡胶在使用过程中，会受到外界因素（如臭氧老化、热氧老化等）影响而老化，导致其物理机械性能发生变化，使橡胶失去弹性，机械性能下降，使用寿命缩短。为了解决橡胶老化问题，有必要在橡胶中加入防老化材料，以便抑制或者延缓老化进程，延长使用寿命。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种耐黄变长效防老化材料的制备方法，以对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料为载体，间亚苯基双马来酰亚胺负载于其骨架中的配位螯合物，不仅有利于对苯二甲酸金属盐与橡胶的相容性，提高橡胶的机械强度和抗紫外线光稳定性，还可以提高橡胶的抗氧化性能。

一种耐黄变长效防老化材料的制备方法，具体制备过程如下：

S1: 利用碱减量废水制备对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料；

S2:在反应釜中配制马来酸酐有机溶液，随后在配制好的马来酸酐有机溶液中加入一定量的间苯二胺，常压条件下加热至120-150℃混合回流反应4-8h后，过滤，洗涤，在50℃下真空干燥，得到间亚苯基双马来酰亚胺；

S3:在不断搅拌下，将对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料和间亚苯基双马来酰亚胺按一定质量比溶解于二甲基甲酰胺中，升温至45-50℃后保温30-60min，随后真空蒸出二甲基甲酰胺和水的混合物，得到配位螯合物；

S4:将步骤S3制得的螯合物在常温下粉碎，即得目标产品。

优选地，所述步骤S1的具体制备步骤如下：

S1-1：将碱减量废水进行脱色除杂处理，并调节碱减量废水pH值至7.5-9；

S1-2：将预先配制好的金属氯化盐溶液加入到经步骤S1-1处理后的碱减量废水中，混合搅拌均匀反应20-120min后，过滤、洗涤、烘干即得到对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料。

优选地，所述步骤S1-1中经脱色除杂处理后的碱减量废水的主要成分为对苯二甲酸钠，且含量为98.6%及以上。

优选地，所述步骤S1-2中的金属氯化盐溶液为氯化钙溶液和氯化锌溶液的混合液，其中，所述氯化钙溶液的质量分数为25%-50%，所述氯化锌溶液的质量分数为15%-30%。

优选地，所述步骤S1-2中，n（Ca2+）+ n（Zn2+）：n（对苯二甲酸钠）=1-1.1:1。

优选地，所述步骤S2中，马来酸有机溶液的溶剂为邻二甲苯，且所述马来酸酐有机溶液的浓度为2mol/L。

优选地，所述马来酸酐和间苯二胺添加的摩尔量比为1:1。

优选地，对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料和间亚苯基双马来酰亚胺的质量比为1-5:1。

有益效果：本发明提供一种耐黄变长效防老化材料的制备方法，具有如下优点：

（1）在该反应过程中，马来酸与间苯二胺缩聚制备得到间亚苯基马来酰胺聚合物，其具有反应性NH基团，以及聚合物上的马来双键，能够对硫化胶的降解起防护和稳定作用。

（2）本发明的目标产品是以对苯二甲酸金属盐复配有机骨架材料为载体，间亚苯基双马来酰亚胺负载于其骨架中的配位螯合物，从而提高了胺基的稳定性。