一种基于石墨烯的汽车轮胎胎面胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于石墨烯的汽车轮胎胎面胶的制备方法，包括以下步骤：1）氧化石墨烯的制备，2）石墨烯的制备，3）石墨烯/丁苯橡胶复合材料的制备，4）胎面胶的制备，所述胎面胶包括以下组分：丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、石墨烯、环烷油、氧化锌、硬脂酸、防老剂、硫磺、促进剂；所述胎面胶的制备方法如下：按上述配方将胶料放入密炼机中进行混炼加工，得到混炼胶，将制备的混炼胶置于辊筒挤出压出机中进行压延后，通过后口型板压出，得到半成品胎面。本发明专利技术所制备的胎面胶与传统胎面胶相比，具有更优异的性能，表现出高耐磨、低滚动阻力的特点，延长了使用寿命，符合绿色轮胎的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯的汽车轮胎胎面胶的制备方法
本专利技术涉及胎面胶的制备方法领域，尤其是一种基于石墨烯的汽车轮胎胎面胶的制备方法。
技术介绍
汽车轮胎是影响汽车综合性能和安全性的关键零部件，汽车在高速行驶时，轮胎内部产生大量的热，胎面、胎肩和三角胶是轮胎生热较多，极易损坏的地方，胎面胶与行驶路面直接接触，所以胎面胶受到的摩擦力、撕裂力和挤压力相对较大，容易被磨损、刺破和崩花掉块，导致其耐久度不够，使轮胎的使用周期缩短。因此，如果能提高轮胎胎面的综合力学性能和耐久度，就能延长轮胎的使用寿命，改善现有轮胎的综合性能，降低轮胎的使用成本。石墨烯，是一种由sp2杂化的碳原子以六边形周期排列形成的二维蜂窝状晶格结构的无机纳米片层材料，其厚度只有0.335nm，可作为其它维数碳材料的基本结构单元。在其之前被发现的碳的其他维度的同素异形体都可看作是由石墨烯为基元经过卷曲抑或堆叠形成。石墨烯独特的二维单原子层共轭结构和各种优异的性能，引发了全世界范围内对其展开的基础理论、实验和应用的研究。石墨烯具有优异的电学性质、热学性质、光学性质和力学性质。然而目前现有的产业化生产中，限于轮胎的工艺条件，石墨烯与橡胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于石墨烯的汽车轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）氧化石墨烯的制备①取3~5g硝酸钠和8~10g可膨胀石墨依次放入三口烧瓶中，将三口烧瓶放置在0℃的冰水浴中，在搅拌条件下，向三口烧瓶中加入200~250mL浓硫酸，并搅拌均匀，然后向三口烧瓶中加入25~30g高锰酸钾，继续搅拌1.5~2.5h；②将阶段1）步骤①的三口烧瓶从冰水浴中取出，放置在常温下，继续搅拌反应至反应液呈深绿色，然后缓慢向三口烧瓶中滴加400~500mL去离子水，使反应液逐渐变为棕黄色；③将阶段1）步骤②的三口烧瓶放到100℃的开水浴中，继续搅拌反应15~20min，然后向三口烧瓶中加入1~1.2L去...

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯的汽车轮胎胎面胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）氧化石墨烯的制备①取3~5g硝酸钠和8~10g可膨胀石墨依次放入三口烧瓶中，将三口烧瓶放置在0℃的冰水浴中，在搅拌条件下，向三口烧瓶中加入200~250mL浓硫酸，并搅拌均匀，然后向三口烧瓶中加入25~30g高锰酸钾，继续搅拌1.5~2.5h；②将阶段1）步骤①的三口烧瓶从冰水浴中取出，放置在常温下，继续搅拌反应至反应液呈深绿色，然后缓慢向三口烧瓶中滴加400~500mL去离子水，使反应液逐渐变为棕黄色；③将阶段1）步骤②的三口烧瓶放到100℃的开水浴中，继续搅拌反应15~20min，然后向三口烧瓶中加入1~1.2L去离子水，搅拌均匀，然后在搅拌的条件下加入20~25mL质量分数为30%的过氧化氢溶液，使反应液的颜色由棕黄色变为金黄色；④将阶段1）步骤③的反应液放到离心机中进行离心，将离心得到的反应物用去离子水洗涤3~5遍，然后向洗涤后的反应物中加入20~30mL质量分数为15%的稀盐酸，在搅拌的条件下继续反应20~30min，然后将反应液离心，将离心得到的沉淀物用去离子水洗涤3~5遍，然后将产物放到40~50℃的烘箱中烘干，即可得到氧化石墨烯；2）石墨烯的制备取1~2g阶段1）制备的氧化石墨烯放入烧杯中，并向烧杯中加入0.5~1L去离子水，然后将烧杯放到超声仪中进行超声剥离，超声剥离时间为36~48h，超声剥离后得到稳定的分散液，然后取3~6g茶多酚，在搅拌条件下加入到上述的分散液中，继续超声1~2h，将溶液倒入反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂传凯，吕洪波，
申请(专利权)人：青岛领军节能与新材料研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37