一种耐磨的纳米橡胶复合材料制造技术

本发明专利技术提供一种耐磨的纳米橡胶复合材料，包括以下重量份的组分:天然乳胶100份，絮凝剂1～5份，硫化剂0.5～3份，促进剂0.5～1.5份，表面活性剂0.1～0.3份，稳定剂0.2～0.3份，防老剂0.5～2份，硅烷偶联剂0.02～2份，硅基氧化物(SiO2-X)-纳米二氧化硅1～2份，去离子水10～50份。本发明专利技术利用湿法橡胶生产工艺，以硅基氧化物(SiO2)-纳米二氧化硅为改性剂、含羟基的硅烷偶联剂为橡胶的接枝改性材料，显著提高纳米橡胶复合材料的强度、耐磨性和老化性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨的纳米橡胶复合材料
本专利技术属于橡胶领域，尤其是涉及一种耐磨的纳米橡胶复合材料。
技术介绍
传统的橡胶混炼方法是干法，用固体橡胶配合各种硫化助剂，用密炼机和开炼机 在高速、高温、高剪切力的作用下混炼而成，这种强力剪切不仅破坏了橡胶高分子链，对橡 胶弹性、强度和耐磨性也有严重的损害。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种纳米橡胶复合材料，尤其适合强度强、耐磨性好 的纳米橡胶复合材料。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种耐磨的纳米橡胶复合材料， 包括以下重量份的组分：天然乳胶1〇〇份，絮凝剂1?5份，硫化剂0. 5?3份，促进剂 0. 5?1. 5份，表面活性剂0. 1?0. 3份，稳定剂0. 2?0. 3份，防老剂0. 5?2份，硅烷偶 联剂0. 02?2份，硅基氧化物（Si02_x)-纳米二氧化硅1?2份，去离子水10?50份；其 中，所述的天然乳胶的含胶质量分数为50%。 所述的硫化剂为硫磺或含硫有机物，其中，所述的硫磺为硫磺粉、不溶性硫磺中的 任意一种，所述的含硫有机物为二硫化四甲基秋兰姆、二硫代吗啡啉或二硫化四乙基秋兰 姆中的任意一种。 所述硅烷偶联剂为有机硅氧化物、硅氧烷化合物或硅氯烷化合物中任意一种。 所述絮凝剂为lwt%聚丙烯酰胺，所述的促进剂为2-硫醇基笨丙噻唑、二硫化二 笨丙噻唑、N-叔丁基笨丙噻唑次磺酰胺中的任意一种，所述表面活性剂是十二烷基磺酸钠、 十六烷基三甲基溴化铵、聚氧乙烯月桂醚中的任意一种。 所述的防老剂为胺类防老剂，所述的胺类防老剂为2,2,4-三甲基-1，2-二氢化喹 琳、6 -乙氧基-2, 2,4-二甲基-1，2- _氧化喧琳、N-苯基-a-奈胺、N-苯基-0 -奈胺、对 苯二胺中的任意一种或几种。 所述的稳定剂为明胶、骨胶、酪素、氢氧化钾、月桂酸钾、水杨酸钠或聚乙二醇中的 任意一种或几种。 一种耐磨的纳米橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤： 1)取重量份〇. 2?0. 3份所述的稳定剂、0. 1?0. 3份所述的表面活性剂和10? 50份的去离子水，搅拌20分钟，得到溶解溶液； 2)取重量份为0. 5?3份所述的硫化剂、所述的防老剂0. 5?2份、0. 5?1. 5份 所述的促进剂，所述的絮凝剂1?5份，加入步骤1)所得的溶解溶液，研磨6个小时，得到 硫化助剂的水分散体； 3)向步骤2)所得的硫化助剂的水分散体中添加至重量份为100份的天然乳胶， 所述的天然乳胶的含胶质量分数为50%，所述的硅烷偶联剂0. 02?2份、所述硅基氧化物 (Si02_x)-纳米二氧化硅1?2份，超声波辅助解聚30?50分钟，得到预硅化胶乳； 4)将步骤3)所得的预硅化胶乳经凝固、脱水、干燥，即得到所述的耐磨的纳米橡胶 复合材料。 本专利技术具有的优点：本专利技术通过采用湿法橡胶配方工艺生产，以硅基氧化物 (Si02_x)-纳米二氧化硅为改性剂、含羟基的硅烷偶联剂为橡胶的接枝改性材料，显著提高 纳米橡胶复合材料的强度、耐磨性和老化性能。 【具体实施方式】 以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限 定本专利技术的范围。 实施例1 1)取重量份0. 2份所述的稳定剂、0. 1份所述的表面活性剂和50份的去离子水， 搅拌20分钟，得到溶解溶液； 2)取重量份为0. 5份所述的硫化剂、所述的防老剂0. 5份、0. 5份所述的促进剂，所 述的絮凝剂2份，加入步骤1)所得的溶解溶液，研磨6个小时，得到硫化助剂的水分散体； 3)向步骤2)所得的硫化助剂的水分散体中添加至重量份为100份的天然乳 胶，所述的天然乳胶的含胶质量分数为50%，所述的硅烷偶联剂0. 02份、所述硅基氧化物 (Si02_x)-纳米二氧化硅1份，超声波辅助解聚30?50分钟，得到预硅化胶乳； 4)将步骤3)所得的预硅化胶乳经凝固、脱水、干燥，即得到所述的耐磨的纳米橡胶 复合材料。 实施例2 1)取重量份0. 2份所述的稳定剂、0. 1份所述的表面活性剂和50份的去离子水， 搅拌20分钟，得到溶解溶液； 2)取重量份为0. 5份所述的硫化剂、所述的防老剂0. 5份、0. 5份所述的促进剂，所 述的絮凝剂2份，加入步骤1)所得的溶解溶液，研磨6个小时，得到硫化助剂的水分散体； 3)向步骤2)所得的硫化助剂的水分散体中添加至重量份为100份的天然乳胶，所 述的天然乳胶的含胶质量分数为50%，所述的硅烷偶联剂2份、所述硅基氧化物（Si02_x)-纳 米二氧化硅2份，超声波辅助解聚30?50分钟，得到预硅化胶乳； 4)将步骤3)所得的预硅化胶乳经凝固、脱水、干燥，即得到所述的耐磨的纳米橡胶 复合材料。 实施例3 1)取重量份0. 3份所述的稳定剂、0. 3份所述的表面活性剂和50份的去离子水， 搅拌20分钟，得到溶解溶液； 2)取重量份为3份所述的硫化剂、所述的防老剂2份、1. 5份所述的促进剂，所述 的絮凝剂4份，加入步骤1)所得的溶解溶液，研磨6个小时，得到硫化助剂的水分散体； 3)向步骤2)所得的硫化助剂的水分散体中添加至重量份为100份的天然乳胶，所 述的天然乳胶的含胶质量分数为50%，所述的硅烷偶联剂2份、所述硅基氧化物（Si02_x)-纳 米二氧化硅2份，超声波辅助解聚30?50分钟，得到预硅化胶乳； 4)将步骤3)所得的预硅化胶乳经凝固、脱水、干燥，即得到所述的耐磨的纳米橡胶 复合材料。 实施例4 1)取重量份0. 3份所述的稳定剂、0. 3份所述的表面活性剂和50份的去离子水， 搅拌20分钟，得到溶解溶液； 2)取重量份为0. 5?3份所述的硫化剂、所述的防老剂2份、1. 5份所述的促进 齐U，所述的絮凝剂5份，加入步骤1)所得的溶解溶液，研磨6个小时，得到硫化助剂的水分 散体； 3)向步骤2)所得的硫化助剂的水分散体中添加至重量份为100份的天然乳胶，所 述的天然乳胶的含胶质量分数为50%，所述的硅烷偶联剂1份、所述硅基氧化物（Si02_x)_纳 米二氧化硅2份，超声波辅助解聚30?50分钟，得到预硅化胶乳； 4)将步骤3)所得的预硅化胶乳经凝固、脱水、干燥，即得到所述的耐磨的纳米橡胶 复合材料。 以上各实施例中，每重量份的实际用量为100克 表1实施例1?5所得的纳米橡胶复合材料力学性能 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨的纳米橡胶复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分:天然乳胶100份，絮凝剂1～5份，硫化剂0.5～3份，促进剂0.5～1.5份，表面活性剂0.1～0.3份，稳定剂0.2～0.3份，防老剂0.5～2份，硅烷偶联剂0.02～2份，硅基氧化物(SiO2‑X)‑纳米二氧化硅1～2份，去离子水10～50份；其中，所述的天然乳胶的含胶质量分数为50%。

【技术特征摘要】
1. 一种耐磨的纳米橡胶复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：天然乳胶100 份，絮凝剂1?5份，硫化剂0. 5?3份，促进剂0. 5?1. 5份，表面活性剂0. 1?0. 3份， 稳定剂〇. 2?0. 3份，防老剂0. 5?2份，硅烷偶联剂0. 02?2份，硅基氧化物（Si02_x)-纳 米二氧化硅1?2份，去离子水10?50份；其中，所述的天然乳胶的含胶质量分数为50%。2. 根据权利要求1所述的一种耐磨的纳米橡胶复合材料，其特征在于：所述的硫化剂 为硫磺或含硫有机物，其中，所述的硫磺为硫磺粉、不溶性硫磺中的任意一种，所述的含硫 有机物为二硫化四甲基秋兰姆、二硫代吗啡啉或二硫化四乙基秋兰姆中的任意一种。3. 根据权利要求1所述的一种耐磨的纳米橡胶复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联 剂为有机硅氧化物、硅氧烷化合物或硅氯烷化合物中任意一种。4. 根据权利要求1所述的一种耐磨的纳米橡胶复合材料，其特征在于：所述絮凝剂为 lwt%聚丙烯酰胺，所述的促进剂为2-硫醇基笨丙噻唑、二硫化二笨丙噻唑、N-叔丁基笨丙 噻唑次磺酰胺中的任意一种，所述表面活性剂是十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、 聚氧乙烯月桂醚中的任意一种。5. 根据权利要求1所述的一种耐磨的纳米橡胶复合材料，其特征在于：所述的防老剂 为胺类防老剂，所述的胺类防...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉峰，刘玉山，贾重道，
申请(专利权)人：天津市滨海新区塘沽于庄橡胶厂，
类型：发明
国别省市：天津;12