一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法技术

本发明专利技术一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法涉及橡胶制备领域，具体涉及一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4 h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4 h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；本发明专利技术采用硅烷偶联剂KH‑560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理，制备了芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料，芳纶纤维是一种具有高强度、高模量、耐高温、优异的抗切割性及耐化学腐蚀性的纤维，将芳纶纤维切成一定长度制得芳纶短纤维，加入到天然橡胶中制备天然橡胶复合材料，提高了天然橡胶的撕裂性能、耐磨性，降低滚动阻力。

A preparation method of aramid staple fiber reinforced natural rubber composites

【技术实现步骤摘要】
一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法
本专利技术涉及橡胶制备领域，具体涉及一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法。
技术介绍
将短纤维加入到橡胶中可起到增强骨架材料的作用，能够提高橡胶的部分性能，同时对加工性能影响较小。从20世纪70年代起人们就将注意力集中到了短纤维上，如纤维素纤维、碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、尼龙及聚酯纤维等，由于不同纤维的性质和表面各有不同，因此加入到橡胶中对橡胶性能的影响也有所不同，但这些短纤维加入到橡胶中均会起到增强骨架材料的作用。但是存在性能不稳定的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种能够提高天然橡胶综合性能的一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法。本专利技术一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；第二步，芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备，依次将天然橡胶或天然胶乳、顺丁橡胶、一半用量的炭黑、芳纶短纤维、填充剂投入到密炼机中混炼，该混炼时间为第一次混炼时间，再将环保芳烃油和剩余炭黑投入到密炼机中混炼后排胶，该混炼时间为第二次混炼时间，得到母炼胶，将母炼胶在开炼机上以最小辊距包辊，添加硫黄、促进剂和黏合剂，分散均匀后薄通8次，以最小辊距下片，并沿下片方向进行折叠，得到芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料。优选地，多巴胺溶液的质量分数为2%。优选地，保温箱的保温温度为65℃。优选地，偶联剂为硅烷偶联剂KH-560。优选地，密炼机为XSM-1型密炼机。优选地，开炼机为XK-160型开炼机。优选地，第一次混炼时间为40s。优选地，第二次混炼时间为200s。优选地，芳纶短纤维长度为3mm。本专利技术采用硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理，制备了芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料，芳纶纤维是一种具有高强度、高模量、耐高温、优异的抗切割性及耐化学腐蚀性的纤维，将芳纶纤维切成一定长度制得芳纶短纤维，加入到天然橡胶中制备天然橡胶复合材料，提高了天然橡胶的撕裂性能、耐磨性，降低滚动阻力。具体实施方式实施例一：本专利技术一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；第二步，芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备，依次将天然橡胶或天然胶乳、顺丁橡胶、一半用量的炭黑、芳纶短纤维、填充剂投入到密炼机中混炼，该混炼时间为第一次混炼时间，再将环保芳烃油和剩余炭黑投入到密炼机中混炼后排胶，该混炼时间为第二次混炼时间，得到母炼胶，将母炼胶在开炼机上以最小辊距包辊，添加硫黄、促进剂和黏合剂，分散均匀后薄通8次，以最小辊距下片，并沿下片方向进行折叠，得到芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料。多巴胺溶液的质量分数为2%。实施例二：本专利技术一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；第二步，芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备，依次将天然橡胶或天然胶乳、顺丁橡胶、一半用量的炭黑、芳纶短纤维、填充剂投入到密炼机中混炼，该混炼时间为第一次混炼时间，再将环保芳烃油和剩余炭黑投入到密炼机中混炼后排胶，该混炼时间为第二次混炼时间，得到母炼胶，将母炼胶在开炼机上以最小辊距包辊，添加硫黄、促进剂和黏合剂，分散均匀后薄通8次，以最小辊距下片，并沿下片方向进行折叠，得到芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料。多巴胺溶液的质量分数为2%。保温箱的保温温度为65℃。偶联剂为硅烷偶联剂KH-560。实施例三：本专利技术一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；第二步，芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备，依次将天然橡胶或天然胶乳、顺丁橡胶、一半用量的炭黑、芳纶短纤维、填充剂投入到密炼机中混炼，该混炼时间为第一次混炼时间，再将环保芳烃油和剩余炭黑投入到密炼机中混炼后排胶，该混炼时间为第二次混炼时间，得到母炼胶，将母炼胶在开炼机上以最小辊距包辊，添加硫黄、促进剂和黏合剂，分散均匀后薄通8次，以最小辊距下片，并沿下片方向进行折叠，得到芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料。多巴胺溶液的质量分数为2%。保温箱的保温温度为65℃。偶联剂为硅烷偶联剂KH-560。密炼机为XSM-1型密炼机。开炼机为XK-160型开炼机。第一次混炼时间为40s。第二次混炼时间为200s。芳纶短纤维长度为3mm。本专利技术采用硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理，制备了芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料，芳纶纤维是一种具有高强度、高模量、耐高温、优异的抗切割性及耐化学腐蚀性的纤维，将芳纶纤维切成一定长度制得芳纶短纤维，加入到天然橡胶中制备天然橡胶复合材料，提高了天然橡胶的撕裂性能、耐磨性，降低滚动阻力。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4 h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4 h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；第二步，芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备，依次将天然橡胶或天然胶乳、顺丁橡胶、一半用量的炭黑、芳纶短纤维、填充剂投入到密炼机中混炼，该混炼时间为第一次混炼时间，再将环保芳烃油和剩余炭黑投入到密炼机中混炼后排胶，该混炼时间为第二次混炼时间，得到母炼胶，将母炼胶在开炼机上以最小辊距包辊，添加硫黄、促进剂和黏合剂，分散均匀后薄通8次，以最小辊距下片，并沿下片方向进行折叠，得到芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，芳纶短纤维的预处理，将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中，调整pH值为8～9，置于保温箱中4h后取出加入偶联剂搅拌，再于保温箱中放置4h后取出，用蒸馏水冲洗烘干；第二步，芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备，依次将天然橡胶或天然胶乳、顺丁橡胶、一半用量的炭黑、芳纶短纤维、填充剂投入到密炼机中混炼，该混炼时间为第一次混炼时间，再将环保芳烃油和剩余炭黑投入到密炼机中混炼后排胶，该混炼时间为第二次混炼时间，得到母炼胶，将母炼胶在开炼机上以最小辊距包辊，添加硫黄、促进剂和黏合剂，分散均匀后薄通8次，以最小辊距下片，并沿下片方向进行折叠，得到芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料。2.如权利要求1所述一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述多巴胺溶液的质量分数为2%。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：耿丹风，
申请(专利权)人：耿丹风，
类型：发明
国别省市：陕西,61