一种氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法及吸水膨胀橡胶技术

本发明专利技术涉及一种氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法，属于橡胶技术领域领域。本发明专利技术采用绿色的乳液复合法，首先制备了均匀分散的氧化石墨烯/橡胶母胶，再将其与吸水材料和其他橡胶助剂混合，最后硫化得到了高性能的氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶。该方法实现了氧化石墨烯在橡胶中的均匀分散，充分发挥了GO二维大片层材料的优势，得到了力学性能和吸水性能优异的高性能吸水膨胀橡胶。此外，本发明专利技术还具有设备简单、操作简单、可控性好、无有机溶剂污染并且利于工业化生产等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法及吸水膨胀橡胶
本专利技术涉及橡胶
，具体地说，是涉及一种氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法及吸水膨胀橡胶。
技术介绍
吸水膨胀橡胶是一种兼具优异弹性和吸水膨胀性能的新型功能材料，主要成分是由橡胶基体和吸水材料组成。当其与水接触时能产生吸水的效果并且体积会发生膨胀，其膨胀程度可达到自身重量或体积的数倍甚至数百倍，同时还能保持橡胶固有的弹性和强度，并且还具有良好的保水率。这种特性使其在有效的体积膨胀范围内起到弹性密封止水和吸水膨胀止水的双重作用。目前，在隧道、地铁、大坝、水库、仪器以及工程变形缝、施工缝等建筑工程的防水密封等方面得到了广泛应用。氧化石墨烯(GO)是一种二维片层材料，表面具有丰富的含氧官能团，GO片层之间非常容易聚集。目前大量的研究都表明，在解决好GO在橡胶中的分散难题的前提下，在橡胶中加入少量的GO，便可大幅度提高橡胶的力学性能、气体阻隔性能等，这为GO在吸水膨胀橡胶中的应用提供了可能。目前，文献也报道了在丙酮溶剂中将GO填充到了丁腈橡胶(NBR)中，进而制备出了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：/n(1)氧化石墨烯水分散液的制备，取氧化石墨烯超声分散于去离子水中，得到氧化石墨烯水分散液；/n(2)氧化石墨烯/橡胶母胶的制备，将橡胶胶乳与上述氧化石墨烯水分散液混合，搅拌得到氧化石墨烯/橡胶胶乳混合液，将氧化石墨烯/橡胶胶乳混合液倒入絮凝剂溶液中，充分搅拌直至完全絮凝得到氧化石墨烯/橡胶絮凝胶，将絮凝胶洗涤干净并充分干燥得到氧化石墨烯/橡胶母胶；/n(3)氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备，将氧化石墨烯/橡胶母胶与吸水材料以及助剂混合制备得到混炼胶，最后通过硫化得到所述氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶；/n其中，...

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
(1)氧化石墨烯水分散液的制备，取氧化石墨烯超声分散于去离子水中，得到氧化石墨烯水分散液；
(2)氧化石墨烯/橡胶母胶的制备，将橡胶胶乳与上述氧化石墨烯水分散液混合，搅拌得到氧化石墨烯/橡胶胶乳混合液，将氧化石墨烯/橡胶胶乳混合液倒入絮凝剂溶液中，充分搅拌直至完全絮凝得到氧化石墨烯/橡胶絮凝胶，将絮凝胶洗涤干净并充分干燥得到氧化石墨烯/橡胶母胶；
(3)氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备，将氧化石墨烯/橡胶母胶与吸水材料以及助剂混合制备得到混炼胶，最后通过硫化得到所述氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶；
其中，橡胶为100重量份，氧化石墨烯为0.1～50重量份。


2.根据权利要求1所述的氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法，其特征在于：
所述絮凝剂选自硫酸、硝酸、盐酸、氢溴酸、醋酸、氯化钙、氯化钠、氯化钾、硫酸钠、乙醇、甲酸中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法，其特征在于：
所述橡胶胶乳选自天然胶乳、丁苯胶乳、羧基丁苯吡胶乳、丁腈胶乳、羧基丁腈胶乳、丁基胶乳、溴化丁基胶乳、氯化丁基胶乳、环氧天然胶乳、丙烯酸酯胶乳、氯丁胶乳、羧基氯丁胶乳、丁二烯胶乳、乙丙胶乳、环氧化乙丙胶乳、聚异戊二烯胶乳、氟橡胶胶乳、硅橡胶胶乳、环氧化硅橡胶胶乳、丁吡胶乳、聚氨酯胶乳、氯磺化聚乙烯胶乳、氯醇橡胶胶乳、聚硫橡胶胶乳中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的氧化石墨烯增强型吸水膨胀橡胶的制备方法，其特征在于：
所述吸水材料选自丙烯酸、丙烯酸盐、丙烯酸酯、丙烯酰胺、二(甲基)丙烯酸酯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：温世鹏，苏玉仙，郑龙，刘力，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11