一种高耐磨性橡胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高耐磨性橡胶的制备方法，包括如下步骤：A.将石墨烯与硫化剂、增塑剂混合形成共混物，B.往所得共混物中加入添加剂，混合均匀，C.然后再加入橡胶、填充剂、稳定剂混合制成成品；其中，石墨烯的比表面积为500‑2000 m³/g，添加剂为硝基苯或硫醇。本发明专利技术制备的橡胶的耐磨性和拉伸强度明显好于对比实施例的橡胶，说明用此方法制备的橡胶有更好的耐磨性和拉伸性。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨性橡胶的制备方法
本专利技术涉及橡胶生产
，具体地，涉及一种高耐磨性橡胶的制备方法。
技术介绍
无论是合成生胶还是特种生胶，它们在强度和弹性方面都相对较低，不具备更大的使用价值。只有加入相应的填充助剂、补强助剂等加工助剂，在一定的温度、压力等条件下成型后才能拥有相应的使用功能。炭黑作为通用的碳基补强材料一直被广泛应用于各种橡胶胶料补强中。而在碳基补强材料的序列中，除炭黑外，还分别有零维结构的富勒烯、一维结构的碳纳米管、二维结构的石墨烯和三维结构的石墨。其中石墨烯是最新发展的新型碳基材料。石墨烯是一种由碳原子以SP2杂化轨道组成六角型宝蜂巢状晶格的平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的二维材料。在单层石墨烯中，每个原子形成3个σ键，层内所有碳原子还共同形成一个大π键，所以石墨烯中的所有原子都在同一个平面内。其应用广泛，可在能源、材料、电子、生物医学等领域应用。特别是近几年，由于二维的单原子层石墨烯能够通过补强改性增强聚合物的耐热性、气体/液体阻隔性和机械性能，石墨烯在橡胶材料中的应用逐步推广，成为研究热点。然而，石墨烯在橡胶配方中不易与其他成分共混均匀，经常出现相分离的情况，极大影响了橡胶制品的稳定性和其他性能，如耐热性、耐候性以及耐磨性。因此想办法解决此类问题，对于石墨烯在橡胶配方中的进一步推广和完善具有重要作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的补足，提供一种高耐磨性橡胶的制备方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：一种高耐磨性橡胶的制备方法，包括如下步骤：A.将石墨烯与硫化剂、增塑剂形成共混物，B.往上述共混物中加入添加剂，混合均匀，C.然后再加入橡胶、填充剂、稳定剂混合制成成品。进一步的，一种高耐磨性橡胶的制备方法，其中石墨烯的比表面积为500-2000m3/g。进一步的，一种高耐磨性橡胶的制备方法，其中所述添加剂为硝基苯或硫醇。进一步的，一种高耐磨性橡胶的制备方法，其中所述硫化剂为纳米氧化锌或硫磺。进一步的，一种高耐磨性橡胶的制备方法，其中所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯。进一步的，一种含石墨烯的橡胶制备方法，其中所述填充剂为炭黑、碳酸钙、硫酸钡、硫酸锌、钛白粉、滑石粉中的一种或几种。进一步的，一种含石墨烯的橡胶制备方法，其中所述稳定剂为聚酰亚胺纤维、N，N-二乙基乙醇胺、光催化剂二氧化钛与石棉纤维的混合物。一种高耐磨性橡胶的配方，由如下成分构成：与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：令人意外的发现，对石墨烯和助剂形成混合物，再将其与其他组分共混制成成品，可以提升橡胶的耐磨性。具体实施方式以下结合具体实施例来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。实施例1一种含石墨烯的橡胶制备方法，包括如下步骤：A.将石墨烯与硫磺、邻苯二甲酸二甲酯共混，B.往上述共混物中加入硝基苯，混合均匀，C.然后再加入丁苯橡胶、炭黑、聚酰亚胺纤维共混制成成品；其中，石墨烯的比表面积为500m3/g。以上述方法制备出的石墨烯的组合物由如下成分构成：实施例2一种含石墨烯的橡胶制备方法，包括如下步骤：A.将石墨烯与纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯共混，B.往上述共混物中加入硫醇，混合均匀，C.然后再加入丁腈橡胶、碳酸钙、光催化剂二氧化钛共混制成成品；其中，石墨烯的比表面积为1000m3/g。以上述方法制备出的石墨烯的组合物由如下成分构成：实施例3一种含石墨烯的橡胶制备方法，包括如下步骤：A.将石墨烯与纳米氧化锌、邻苯二甲酸二辛酯共混，C.往上述共混物中加入硫醇，混合均匀，C.然后再加入顺丁橡胶、钛白粉、石棉纤维共混制成成品；其中，石墨烯的比表面积为2000m3/g。以上述方法制备出的石墨烯的组合物由如下成分构成：实施例4将实施例1-3得到的橡胶进行耐磨性测试。此外设立对比实验1-3。对比实施例1，配方与实施例1相同，区别在于未加入硝基苯，并且是采用一步混合法制备组合物；对比实施例1’与实施例1所述步骤相同，区别仅在于石墨烯的比表面积为300m3/g。对比实施例2，配方与实施例2相同，区别在于未加入硫醇，并且是采用一步混合法制备组合物；对比实施例2’与实施例2所述步骤相同，区别仅在于石墨烯的比表面积为2500m3/g。对实施例3，配方与实施例3相同，区别在于未加入硫醇，并且是采用一步混合法制备组合物；对比实施例3’与实施例3所述步骤相同，区别仅在于石墨烯的比表面积为3000m3/g。测试结果如下：耐磨性拉伸强度/MPa实施例1优43实施例2优41实施例3优35对比实验1良好23对比实验2良好25对比实验3良好29对比实验1’良好35对比实验2’良好34对比实验3’良好30由上表可见，本专利技术制备的含石墨烯的橡胶耐磨性和拉伸强度明显好于对比实施例1-3和对比实施例1’-3’的橡胶，说明用此方法制备的橡胶有更好的耐磨性和拉伸性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高耐磨性橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将石墨烯与硫化剂、增塑剂混合形成共混物，往上述共混物中加入添加剂，混合均匀，然后再加入橡胶、填充剂、稳定剂混合制成成品。

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨性橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将石墨烯与硫化剂、增塑剂混合形成共混物，往上述共混物中加入添加剂，混合均匀，然后再加入橡胶、填充剂、稳定剂混合制成成品。2.如权利要求1所述一种高耐磨性橡胶的制备方法，其特征在于，石墨烯的比表面积为500-2000m³/g。3.如权利要求1所述一种高耐磨性橡胶的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：林前锋，
申请(专利权)人：湖南国盛石墨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43