一种擦玻璃机器人用同步带材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种擦玻璃机器人用同步带材料，由如下重量比原料制成：氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂100份、硫化剂1‑3份、防老剂1‑3份、抗冲击改性剂1‑3份。本发明专利技术还公开了所述擦玻璃机器人用同步带材料的制备方法，包括如下步骤：将氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂、抗冲击改性剂投入密炼机中混炼10‑15分钟，然后加入防老剂混炼3‑5分钟，最后加入硫化剂再次混炼5‑8分钟后卸料到开料机上出片，得到擦玻璃机器人用同步带材料。本发明专利技术公开的擦玻璃机器人用同步带材料摩擦系数更大，耐候性更加优异，耐磨、耐高温、防火阻燃性能更强。

Synchronous belt material for wiping glass robot and preparation method thereof

The invention discloses a synchronous belt material for glass cleaning robot, which is made of 100 phr of graphene oxide doped modified Chloroether resin, 1 3 phr of vulcanizing agent, 1 3 phr of antioxidant and 1 3 phr of impact modifier. The invention also discloses a preparation method of the synchronous belt material for the glass-cleaning robot, which comprises the following steps: mixing graphene oxide doped with modified Chloroether resin and impact-resistant modifier in an internal mixer for 10 to 15 minutes, then adding an antioxidant for 3 to 5 minutes, and finally adding a vulcanizing agent for 5 to 8 minutes before discharging the material. The material of the synchronous belt is used for cleaning the glass robot. The synchronous belt material for glass-cleaning robot disclosed in the invention has higher friction coefficient, better weatherability, stronger wear resistance, high temperature resistance, fire retardant and flame retardant performance.

【技术实现步骤摘要】
一种擦玻璃机器人用同步带材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料加工
，涉及一种同步带材料，具体地说，涉及一种擦玻璃机器人用同步带材料及其制作方法。
技术介绍
近年来，随着人类的进步和城市现代化的迅速发展，各种摩天大厦相继进入人们的生活，有些建筑或装修的材料为了美观和采光的需要越来越多的采用了玻璃幕墙作为装饰材料，再者人们对居住环境的采光要求越来越高，使窗户面积也越来越大，这使清洁工作变得更加困难和危险。正是在这种形势下，擦玻璃机器人应运而生。擦玻璃机器人是一种智能家用电器，其采用人工智能技术对玻璃进行自动擦拭。擦玻璃机器人的使用大大降低了高层建筑的清洗成本，改善了工人的劳动环境，提高劳动生产率，具有相当的社会、经济意义和广阔的应用前景。目前，常见的擦玻璃机器人是通过同步带实现在玻璃上的移动。擦玻璃机器人一般需要在玻璃上不断的行走，对玻璃进行擦洗，才能保证玻璃擦洗均匀干净。然而，当玻璃湿润以后，同步带与湿玻璃之间的摩擦系数大大降低，导致机器在玻璃上打滑而不能正常运行，严重的甚至还会掉落，危及窗下行人的安全。因而，选择摩擦系数大性能优异的同步带材料成为擦玻璃机器人能否正常运作的关键问题之一。现有技术中的同步带材料聚氨酯橡胶、丁腈橡胶等。聚氨酯橡胶的耐磨性好、工艺简单、成型方便，但是，聚氨酯橡胶的耐热和耐水性较差，在80℃左右就容易发粘，在潮湿的环境下容易水解，导致同步带的强度明显下降。丁腈橡胶耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，但是丁腈橡胶耐低温性差、耐臭氧性差，绝缘性能低劣，弹性稍低。因此，开发一种摩擦系数大、耐候性优异的擦玻璃机器人用同步带材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种擦玻璃机器人用同步带材料及其制备方法，该擦玻璃机器人用同步带材料制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，适合工业化生产。与现有技术中公开的擦玻璃机器人用同步带材料相比，该擦玻璃机器人用同步带材料摩擦系数更大，耐候性更加优异，耐磨、耐高温、防火阻燃性能更强。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是，一种擦玻璃机器人用同步带材料，由如下重量比原料制成：氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂100份、硫化剂1-3份、防老剂1-3份、抗冲击改性剂1-3份。优选地，所述硫化剂选自硫磺、硫化剂DTDM、硫化剂DCP、硫化剂双25、硫化剂HVA-2中的一种或几种。优选地，所述防老剂选自防老剂NBC、防老剂BLE中的一种或两种。优选地，所述抗冲击改性剂选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或几种。优选地，所述氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂的制备方法，包括如下步骤：1)改性氯醚树脂：将氯醚树脂溶于有机溶剂中形成溶液，再向溶液中加入2,3-二氨基-9H-芴-9-酮，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后在乙醇中沉出，并用乙酸乙酯洗涤产物4-6次后，置于真空干燥箱70-80℃下烘10-15小时，得到改性氯醚树脂；2)氧化石墨烯表面改性：将氧化石墨烯置于圆底烧瓶中，并于60-80℃下机械搅拌0.5-1小时，然后逐滴加入质量分数为10-20％的2-[[三(羟甲基)甲基]氨基]乙磺酸的乙醇溶液，2小时内滴完，滴完后机械保温搅拌4-6小时，后取出，并置于真空干燥箱70-80℃下烘10-15小时，得到表面改性氧化石墨烯；3)离子交换：将经过步骤1)制备得到的改性氯醚树脂、经过步骤2)制备得到的表面改性氧化石墨烯混合，以1000-1300r/min的速度搅拌35-45分钟，然后在200-220℃下熔融共混反应15-25分钟，得到氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂。优选地，步骤1)中所述氯醚树脂、有机溶剂、2,3-二氨基-9H-芴-9-酮的质量比为(5-7):(12-15):1。较佳地，所述有机溶剂选自二甲苯、醋酸丁酯、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。优选地，步骤2)中所述氧化石墨烯、2-[[三(羟甲基)甲基]氨基]乙磺酸的乙醇溶液的质量比为1:(20-40)。优选地，步骤3)中所述改性氯醚树脂、表面改性氧化石墨烯的质量比为(5-7):(1-2)。优选地，所述擦玻璃机器人用同步带材料的制备方法，包括如下步骤：将氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂、抗冲击改性剂投入密炼机中混炼10-15分钟，然后加入防老剂混炼3-5分钟，最后加入硫化剂再次混炼5-8分钟后卸料到开料机上出片，得到擦玻璃机器人用同步带材料。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)本专利技术提供的擦玻璃机器人用同步带材料，制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，适合工业化生产。2)本专利技术提供的擦玻璃机器人用同步带材料，与现有技术中公开的擦玻璃机器人用同步带材料相比，该擦玻璃机器人用同步带材料摩擦系数更大，耐候性更加优异，耐磨、耐高温、防火阻燃性能更强。3)本专利技术提供的擦玻璃机器人用同步带材料，氧化石墨烯的加入能有效提高同步带材料的耐磨性；对氧化石墨烯进行表面改性，有利于提高其分散性，且通过表面改性，使其能与高分子基材通过离子键连接，使得分散均匀，相容性更好，有利于提高材料综合性能；对氯醚树脂进行改性，引入芳香族芴结构，能提高材料力学性能，且起到交联剂的作用，使得材料形成三维网络结构，提高综合性能。具体实施方式为了使本
人员更好地理解本专利技术的技术方案，并使本专利技术的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。本专利技术下述实施例中所使用的原料购于国药集团化学试剂有限公司。实施例1一种擦玻璃机器人用同步带材料，由如下重量比原料制成：氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂100份、硫磺1份、防老剂NBC1份、丙烯酸酯1份。所述氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂的制备方法，包括如下步骤：1)改性氯醚树脂：将氯醚树脂50g溶于二甲苯120g中形成溶液，再向溶液中加入2,3-二氨基-9H-芴-9-酮10g，在40℃下搅拌反应6小时，后在乙醇中沉出，并用乙酸乙酯洗涤产物4次后，置于真空干燥箱70℃下烘10小时，得到改性氯醚树脂；2)氧化石墨烯表面改性：将氧化石墨烯10g置于圆底烧瓶中，并于60℃下机械搅拌0.5小时，然后逐滴加入质量分数为10％的2-[[三(羟甲基)甲基]氨基]乙磺酸的乙醇溶液200g，2小时内滴完，滴完后机械保温搅拌4小时，后取出，并置于真空干燥箱70℃下烘10小时，得到表面改性氧化石墨烯；3)离子交换：将经过步骤1)制备得到的改性氯醚树脂50g、经过步骤2)制备得到的表面改性氧化石墨烯10g混合，以1000r/min的速度搅拌35分钟，然后在200℃下熔融共混反应15分钟，得到氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂。所述擦玻璃机器人用同步带材料的制备方法，包括如下步骤：将氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂、丙烯酸酯投入密炼机中混炼10分钟，然后加入防老剂NBC混炼3分钟，最后加入硫磺再次混炼5分钟后卸料到开料机上出片，得到擦玻璃机器人用同步带材料。实施例2一种擦玻璃机器人用同步带材料，由如下重量比原料制成：氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂100份、硫化剂DTDM2份、防老剂BLE2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份。所述氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂的制备方法，包括如下步骤：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种擦玻璃机器人用同步带材料，其特征在于，由如下重量比原料制成：氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂100份、硫化剂1‑3份、防老剂1‑3份、抗冲击改性剂1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种擦玻璃机器人用同步带材料，其特征在于，由如下重量比原料制成：氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂100份、硫化剂1-3份、防老剂1-3份、抗冲击改性剂1-3份。2.根据权利要求1所述的擦玻璃机器人用同步带材料，其特征在于，所述硫化剂选自硫磺、硫化剂DTDM、硫化剂DCP、硫化剂双25、硫化剂HVA-2中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的擦玻璃机器人用同步带材料，其特征在于，所述防老剂选自防老剂NBC、防老剂BLE中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的擦玻璃机器人用同步带材料，其特征在于，所述抗冲击改性剂选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的擦玻璃机器人用同步带材料，其特征在于，所述氧化石墨烯掺杂改性氯醚树脂的制备方法，包括如下步骤：1)改性氯醚树脂：将氯醚树脂溶于有机溶剂中形成溶液，再向溶液中加入2,3-二氨基-9H-芴-9-酮，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后在乙醇中沉出，并用乙酸乙酯洗涤产物4-6次后，置于真空干燥箱70-80℃下烘10-15小时，得到改性氯醚树脂；2)氧化石墨烯表面改性：将氧化石墨烯置于圆底烧瓶中，并于60-80℃下机械搅拌0.5-1小时，然后逐滴加入质量分数为10-20％的2-[[三(羟甲基)甲基]氨基]乙磺酸的乙醇溶液，2小时内滴完，滴完后机械保温搅拌4-6小时，后取出，并置于真空干燥箱70...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡桂枝，
申请(专利权)人：湖南辰砾新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43