用于汽车仪表线束的抗菌橡胶及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶及其制备方法，该制备方法包括：1)将中草药进行炒制，将炒制后的中草药与水中进行煎煮、过滤得中草药提取液；2)将膨润土、重氮盐、三丁基锡、三乙基硅在有机溶剂和碱性条件下进行接触反应，然后过滤得改性活化物；3)将天然橡胶、硅微粉、N?环己基?N?苯基对苯二胺、二叔丁基对甲酚、木质素、磷酸脲、2?甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧苄啶、甲基三乙氧基硅烷、铵铬矾、中草药提取液和改性活化物混炼成母胶；4)将硫化剂、硫磺和母胶进行第一次硫化处理；5)将第一次硫化后的母胶进行第二次硫化以成用于汽车仪表线束的抗菌橡胶。该抗菌橡胶具有优异的力学性能、耐高温和抗菌性能。
【专利说明】
用于汽车仪表线束的抗菌橡胶及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及线束橡胶，具体地，设及一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 橡胶是一种具有弹性的聚合物。橡胶可W从一些植物的树汁中取得，也可W是人 造的，两者皆有相当多的应用及产品，例如轮胎、垫圈等，遂成为重要经济作物。橡胶的种植 主要集中在东南亚地区，如泰国、马来西亚、印度尼西亚。橡胶按原料分为天然橡胶和合成 橡胶，无论是天然橡胶，还是合成橡胶均在生产和生活中得W广泛的应用。
[0003] 由于天然橡胶具有一系列的优异的物理化学特性，尤其是其优良的回弹性、绝缘 性、隔水性及可塑性等特性，所W得W广泛用途:如日常生活中用的雨鞋、暖水袋、松紧带； 医疗卫生行业所用的外科医生手套、输血管；交通运输上用的各种轮胎；工业上用的传送 带、运输带、耐酸和耐碱手套;农业上用的排灌胶管、氨水袋;气象测量用的探空气球;科学 试验用的密封、防震设备；国防上用的飞机、坦克、大炮、防毒面具;甚至成为火箭、人造地球 卫星和宇宙飞船等高精尖科学技术产品不可或缺的原料。但是作为汽车仪表线束的外皮的 橡胶，由于汽车仪表中的高溫环境导致其极易老化，同时在汽车仪表线束的表面也及易滋 生霉菌，进而导致汽车内部的空气质量下降。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶及其制备方法，通过该方 法制备而得的抗菌橡胶具有优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，同时该制备方法条件溫 和、原料易得且工序简单。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶的制备方 法，该制备方法包括：
[0006] 1)将中草药进行炒制，接着将炒制后的中草药与水中进行煎煮、过滤W制得中草 药提取液；
[0007] 2)将膨润±、重氮盐、=下基锡、立乙基娃在有机溶剂和碱性条件下进行接触反 应，然后过滤W制得改性活化物；
[000引3)将天然橡胶、娃微粉、N-环己基-N-苯基对苯二胺、二叔下基对甲酪、木质素、憐 酸脈、2-甲基蔥、甲基叔下基酸、甲氧节晚、甲基=乙氧基硅烷、锭铭抓、中草药提取液和改 性活化物混炼制成母胶；
[0009] 4)将硫化剂、硫横和母胶混炼W进行第一次硫化处理；
[0010] 5)将第一次硫化后的母胶进行第二次硫化W制成用于汽车仪表线束的抗菌橡胶；
[0011] 其中，中草药包括荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫羊蕾、紫毙、积实、猪等、紫苏梗和 天仙藤。
[0012] 发明还提供了一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶，该用于汽车仪表线束的抗菌橡 胶通过上述的方法制备而成。
[0013] 通过上述技术方案，本发明提供的制备方法通过上述各原料W及各步骤之间的协 同作用，从而使得制得的抗菌橡胶具有优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，进而使得该抗 菌橡胶完全能够作为汽车仪表线束的外保护套使用，同时该制备方法条件溫和、原料易得 且工序简单。
[0014] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。
【具体实施方式】
[0015] W下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0016] 本发明提供了一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶的制备方法，该制备方法包括：
[0017] 1)将中草药进行炒制，接着将炒制后的中草药与水中进行煎煮、过滤W制得中草 药提取液；
[0018] 2)将膨润±、重氮盐、=下基锡、立乙基娃在有机溶剂和碱性条件下进行接触反 应，然后过滤W制得改性活化物；
[0019] 3)将天然橡胶、娃微粉、N-环己基-N-苯基对苯二胺、二叔下基对甲酪、木质素、憐 酸脈、2-甲基蔥、甲基叔下基酸、甲氧节晚、甲基=乙氧基硅烷、锭铭抓、中草药提取液和改 性活化物混炼制成母胶；
[0020] 4)将硫化剂、硫横和母胶混炼W进行第一次硫化处理；
[0021] 5)将第一次硫化后的母胶进行第二次硫化W制成用于汽车仪表线束的抗菌橡胶；
[0022] 其中，中草药包括荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫羊蕾、紫毙、积实、猪等、紫苏梗和 天仙藤。
[0023] 在本发明的步骤1)中，各物料的具体用量可W在宽的范围内选择，但是为了使得 制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，相对于100重量份的 荆芥，鸡内金的用量为55-61重量份，芦根的用量为120-135重量份，罗布麻的用量为74-85 重量份，淫羊蕾的用量为42-46重量份，紫毙的用量为55-69重量份，积实的用量为47-56重 量份，猪等的用量为14-25重量份，紫苏梗的用量为36-41重量份，天仙藤的用量为56-67重 量份，水的用量为800-1000重量份。
[0024] 同时，在本发明的步骤1)中，炒制的具体条件可W在宽的范围内选择，但是为了使 得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，炒制至少满足W下 条件:炒制溫度为270-310°C，炒制时间为40-60min。
[0025] 在本发明的步骤1)中，煎煮的具体条件可W在宽的范围内选择，但是为了使得制 得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，煎煮至少满足W下条 件:煎煮溫度为210-240°C，煎煮时间为4-化。
[0026] 此外，在本发明的步骤2)中，各物料的具体用量可W在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，相对于100重量 份的膨润±，重氮盐的用量为82-95重量份，立下基锡的用量为29-46重量份，=乙基娃的用 量为10-22重量份，有机溶剂的用量为300-500重量份。
[0027] 在本发明的步骤2)中，接触反应的具体条件可W在宽的范围内选择，但是为了使 得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，接触反应至少满足 ^下条件:反应溫度为75-90°(：，反应时间为7-1011，体系抑为8-12。
[0028] 另外，在本发明的步骤2)中，重氮盐的具体种类可W在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，在步骤2)中，重 氮盐选自对氨基苯横酸重氮盐、对硝基氣棚化重氮盐、对硝基苯胺重氮盐和四氣棚酸重氮 盐中的一种或多种。
[0029] 在本发明的步骤2)中，有机溶剂的具体种类可W在宽的范围内选择，但是为了使 得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，有机溶剂选自甲酯 胺、乙二醇、甲基甲酯胺、乙醇和丙醇中的一种或多种。
[0030] 并且，在本发明的步骤3)中，各物料的具体用量可W在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，相对于100重量 份的天然橡胶，娃微粉的用量为13-17重量份，N-环己基-N-苯基对苯二胺的用量为24-31重 量份，二叔下基对甲酪的用量为35-44重量份，木质素的用量为8-15重量份，憐酸脈的用量 为27-34重量份，2-甲基蔥的用量为1-3重量份，甲基叔下基酸的用量为75-85重量份，甲氧 节晚的用量为18-27重量份，甲基立乙氧基硅烷的用量为55-67重量份，锭铭抓的用量为10- 17重量份，中草药提取液的用量为31-39重量份，改性活化物的用量为44-52重量份。
[0031] 在本发明的步骤3)中，混炼的具体条件可W在宽的范围内选择，但是为了使得制 得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，混炼至少满足W下条 件:混炼溫度为150-160°C，混炼时间为8-12h。
[0032 ]在上述内容的基础上，在步骤4)中，各物料的具体用量可W在宽的范围内选择，但 是为了使得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，相对于 100重量份的母胶，硫化剂的用量为0.2-0.8重量份，硫横的用量为9-14重量份。
[0033] 在本发明的步骤4)中，第一次硫化的具体条件可W在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，第一次硫化满足 W下条件:硫化溫度为120-170°C，硫化时间为15-20min，硫化压力为10-12Mpa;
[0034] 在本发明的步骤4)中，硫化剂的具体种类可W在宽的范围内选择，但是为了使得 制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，硫化剂选自双叔下基 过氧化异丙基苯、过氧化二异丙基苯、过氧化苯甲酯和2,4-二氯化过氧化苯甲酯中的一种 或多种。
[0035] 在本发明的步骤5)中，第二次硫化的具体条件可W在宽的范围内选择，但是为了 使得制得的抗菌橡胶具有更优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能，优选地，第二次硫化满足 W下条件:硫化溫度为210-220°C，硫化时间为3-化。
[0036] 本发明还提供了一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶，该用于汽车仪表线束的抗菌 橡胶通过上述的方法制备而成。
[0037] W下将通过实施例对本发明进行详细描述。
[003引实施例1
[0039] 1)将中草药于290°C下进行炒制50min，接着将炒制后的中草药与220°C水中进行 煎煮化、过滤取滤液W制得中草药提取液;其中，中草药包括荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫 羊蕾、紫毙、积实、猪等、紫苏梗和天仙藤，并且，荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫羊蕾、紫毙、 积实、猪等、紫苏梗、天仙藤与水的重量比为100:58:125:78:44:59:52:18:39:58:900。
[0040] 2)将膨润±、重氮盐(对氨基苯横酸重氮盐）、=下基锡、=乙基娃、有机溶剂（甲酯 胺)按照100:88:35:17:400的重量比混合并于抑为10、80°C的条件下进行接触反应化，然后 过滤取滤饼W制得改性活化物。
[0041] 3)将天然橡胶、娃微粉、N-环己基-N-苯基对苯二胺、二叔下基对甲酪、木质素、憐 酸脈、2-甲基蔥、甲基叔下基酸、甲氧节晚、甲基=乙氧基硅烷、锭铭抓、中草药提取液和改 性活化物按照100:15:28:39:12:30:2:80:24:62:15:35:47的重量比混合并于155°C下混炼 1化制成母胶；
[0042] 4)将硫化剂(双叔下基过氧化异丙基苯）、硫横和母胶按照0.5:12:100的重量比混 合并于150°C和IlMpa的条件下进行第一次硫化处理18min;
[0043] 5)将第一次硫化后的母胶在215°C的烘箱中进行第二次硫化4hW制成用于汽车仪 表线束的抗菌橡胶Al。
[0044] 实施例2
[0045] 1)将中草药于27(TC下进行炒制40min，接着将炒制后的中草药与21(TC水中进行 煎煮地、过滤取滤液W制得中草药提取液;其中，中草药包括荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫 羊蕾、紫毙、积实、猪等、紫苏梗和天仙藤，并且，荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫羊蕾、紫毙、 积实、猪等、紫苏梗、天仙藤与水的重量比为100:55:120:74:42:55:47:14:36:56:800。
[0046] 2)将膨润±、重氮盐(对硝基氣棚化重氮盐）、=下基锡、=乙基娃、有机溶剂（甲基 甲酯胺）按照100:82:29:10:300的重量比混合并于pH为8、75°C的条件下进行接触反应化， 然后过滤取滤饼W制得改性活化物。
[0047] 3)将天然橡胶、娃微粉、N-环己基-N-苯基对苯二胺、二叔下基对甲酪、木质素、憐 酸脈、2-甲基蔥、甲基叔下基酸、甲氧节晚、甲基=乙氧基硅烷、锭铭抓、中草药提取液和改 性活化物按照100:13:24:35:8:27:1:75:18:55:10:31:44的重量比混合并于150°C下混炼 化制成母胶；
[004引4)将硫化剂(过氧化二异丙基苯）、硫横和母胶按照0.2:9:100的重量比混合并于 120°C和IOMpa的条件下进行第一次硫化处理15min;
[0049] 5)将第一次硫化后的母胶在21(TC的烘箱中进行第二次硫化化W制成用于汽车仪 表线束的抗菌橡胶A2。
[00加]实施例3
[0051] 1)将中草药于310°C下进行炒制60min，接着将炒制后的中草药与240°C水中进行 煎煮化、过滤取滤液W制得中草药提取液;其中，中草药包括荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫 羊蕾、紫毙、积实、猪等、紫苏梗和天仙藤，并且，荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫羊蕾、紫毙、 积实、猪等、紫苏梗、天仙藤与水的重量比为100:61:135:85:46:69:56:25:41:67:1000。
[0052] 2)将膨润±、重氮盐（四氣棚酸重氮盐）、S下基锡、S乙基娃、有机溶剂（丙醇）按 照100:95:46:22:500的重量比混合并于抑为12、90°C的条件下进行接触反应IOh，然后过滤 取滤饼W制得改性活化物。
[0053] 3)将天然橡胶、娃微粉、N-环己基-N-苯基对苯二胺、二叔下基对甲酪、木质素、憐 酸脈、2-甲基蔥、甲基叔下基酸、甲氧节晚、甲基=乙氧基硅烷、锭铭抓、中草药提取液和改 性活化物按照100:17:31:44:15:34:3:85:27:67:17:39:52的重量比混合并于160°C下混炼 I化制成母胶；
[0054] 4)将硫化剂(2，4-二氯化过氧化苯甲酯）、硫横和母胶按照0.8:14:100的重量比混 合并于170°C和12Mpa的条件下进行第一次硫化处理20min;
[0055] 5)将第一次硫化后的母胶在22(TC的烘箱中进行第二次硫化化W制成用于汽车仪 表线束的抗菌橡胶A3。
[0化6] 对比例1
[0057]按照实施例1的方法进行制得橡胶BI,不同的是，步骤1)中未使用荆芥、鸡内金、芦 根、罗布麻和淫羊蕾。
[0化引对比例2
[0059] 按照实施例1的方法进行制得橡胶B2,不同的是，步骤1)中未使用紫毙、积实、猪 等、紫苏梗和天仙藤。
[0060] 对比例3
[0061] 按照实施例1的方法进行制得橡胶B3,不同的是，步骤2)中未使用重氮盐。
[0062] 对比例4
[0063] 按照实施例1的方法进行制得橡胶B4,不同的是，步骤2)中未使用S下基锡。
[0064] 对比例5
[0065] 按照实施例1的方法进行制得橡胶B5,不同的是，步骤2)中未使用S乙基娃。
[0066] 对比例6
[0067] 按照实施例1的方法进行制得橡胶B6,不同的是，步骤3)中未使用中草药提取液。 [006引对比例7
[0069] 按照实施例1的方法进行制得橡胶B7,不同的是，步骤3)中未使用改性活化物。
[0070] 检测例1
[0071] 在25°C下检测上述橡胶的拉伸强度oti/MPa，接着将上述橡胶置于150°C的环境下 静置3天并检测拉伸强度〇t2/MPa，具体结果见表1。
[0072] 检测例2
[0073] 将上述橡胶置于溫度为60°C且相对湿度为60%为的环境下静置3天并检测橡胶表 面的菌落数(C化/cm2)，具体结果见表1。
[0074] 表 1 「007。
LOOM」通妊上述实施例、对比例和检测例可知，本发明提供的用于汽车仪表线束的抗菌 橡胶具有优异的力学性能、耐高溫和抗菌性能。
[0077] W上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中 的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可W对本发明的技术方案进行多种简单变型，运 些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0078] 另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛 盾的情况下，可W通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。
[0079] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可W进行任意组合，只要其不违背本 发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1. 一种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括： 1) 将中草药进行炒制，接着将炒制后的所述中草药与水中进行煎煮、过滤以制得中草 药提取液； 2) 将膨润土、重氮盐、三丁基锡、三乙基硅在有机溶剂和碱性条件下进行接触反应，然 后过滤以制得改性活化物； 3) 将天然橡胶、硅微粉、N-环己基-N-苯基对苯二胺、二叔丁基对甲酚、木质素、磷酸脲、 2-甲基蒽、甲基叔丁基醚、甲氧苄啶、甲基三乙氧基硅烷、铵铬矾、中草药提取液和改性活化 物混炼制成母胶； 4) 将硫化剂、硫磺和所述母胶混炼以进行第一次硫化处理； 5) 将第一次硫化后的所述母胶进行第二次硫化以制成用于汽车仪表线束的抗菌橡胶； 其中，所述中草药包括荆芥、鸡内金、芦根、罗布麻、淫羊藿、紫菀、枳实、猪苓、紫苏梗和 天仙藤。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1)中，相对于100重量份的所述荆芥， 所述鸡内金的用量为55-61重量份，所述芦根的用量为120-135重量份，所述罗布麻的用量 为74-85重量份，所述淫羊藿的用量为42-46重量份，所述紫毙的用量为55-69重量份，所述 枳实的用量为47-56重量份，所述猪苳的用量为14-25重量份，所述紫苏梗的用量为36-41重 量份，所述天仙藤的用量为56-67重量份，所述水的用量为800-1000重量份。3. 根据权利要求2所述的制备方法，其中，在步骤1)中，所述炒制至少满足以下条件:炒 制温度为270-310°C，炒制时间为40-60min; 优选地，在步骤1)中，所述煎煮至少满足以下条件:煎煮温度为210-240°C，煎煮时间为 4~6h〇4. 根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，在步骤2)中，相对于100重量份 的所述膨润土，所述重氮盐的用量为82-95重量份，所述三丁基锡的用量为29-46重量份，所 述三乙基硅的用量为10-22重量份，所述有机溶剂的用量为300-500重量份。5. 根据权利要求4所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述接触反应至少满足以下条 件:反应温度为75-90 °C，反应时间为7-1 Oh; 优选地，在步骤2)中，所述重氮盐选自对氨基苯磺酸重氮盐、对硝基氟硼化重氮盐、对 硝基苯胺重氮盐和四氟硼酸重氮盐中的一种或多种； 更优选地，所述有机溶剂选自甲酰胺、乙二醇、甲基甲酰胺、乙醇和丙醇中的一种或多 种。6. 根据权利要求4所述的制备方法，其中，在步骤3)中，相对于100重量份的所述天然橡 胶，所述硅微粉的用量为13-17重量份，所述N-环己基-N-苯基对苯二胺的用量为24-31重量 份，所述二叔丁基对甲酚的用量为35-44重量份，所述木质素的用量为8-15重量份，所述磷 酸脲的用量为27-34重量份，所述2-甲基蒽的用量为1-3重量份，所述甲基叔丁基醚的用量 为75-85重量份，所述甲氧苄啶的用量为18-27重量份，所述甲基三乙氧基硅烷的用量为55-67重量份，所述铵络研^的用量为10-17重量份，所述中草药提取液的用量为31-39重量份，所 述改性活化物的用量为44-52重量份； 优选地，在步骤3)中，所述混炼至少满足以下条件:混炼温度为150-160 °C，混炼时间为 8-12h〇7. 根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，在步骤4)中，相对于100重量份的所述母 胶，所述硫化剂的用量为〇. 2-0.8重量份，所述硫磺的用量为9-14重量份。8. 根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤4)中，所述第一次硫化满足以下条件： 硫化温度为120-170 °C，硫化时间为15-20min，硫化压力为10-12Mpa; 优选地，在步骤4)中，所述硫化剂选自双叔丁基过氧化异丙基苯、过氧化二异丙基苯、 过氧化苯甲酰和2，4-二氯化过氧化苯甲酰中的一种或多种。9. 根据权利要求8所述的制备方法，其中，在步骤5)中，所述第二次硫化满足以下条件： 硫化温度为210-220 °C，硫化时间为3-5h。10. -种用于汽车仪表线束的抗菌橡胶，其特征在于，所述用于汽车仪表线束的抗菌橡 胶通过权利要求1-9中的任意一项所述的方法制备而成。
【文档编号】C08K3/34GK105924692SQ201610408692
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】徐雅妍, 张志权
【申请人】芜湖卓越线束系统有限公司