一种基于纳米材料改性的高性能复合材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种基于纳米材料改性的高性能复合材料及其制备工艺，属于复合材料领域，一种基于纳米材料改性的高性能复合材料及其制备工艺，包括有基体橡胶、纳米填料混合物和偶联剂，基体橡胶包括有丁苯橡胶、顺丁橡胶和天然橡胶，纳米填料混合物包括有白炭黑纳米粉、纳米黏土片和碳纳米管，偶联剂为硅烷偶联剂，可以通过使基体橡胶和纳米填料混合物进行混合，有效提高橡胶的耐寒性和韧性，使其在制作轮胎使用时，能够有效避免轮胎在冬天受冷变硬和出现裂纹的现象，提高轮胎的使用寿命和用车安全，并且通过偶联剂能够有效提高纳米填料混合物在基体橡胶内分散的均匀度，提高基体橡胶的改性效果，有效提高材料性能。有效提高材料性能。有效提高材料性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于纳米材料改性的高性能复合材料及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及复合材料领域，更具体地说，涉及一种基于纳米材料改性的高性能复合材料及其制备工艺。

技术介绍

[0002]复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。复合材料在很多领域都发挥了很大的作用，代替了很多传统的材料。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为：
①
纤维增强复合材料，将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成；
②
夹层复合材料，由性质不同的表面材料和芯材组合而成；
③
细粒复合材料，将硬质细粒均匀分布于基体中；
④
混杂复合材料，由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。
[0003]高性能复合材料与普通单增强相复合材料比，其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高，并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超混杂复合材料。高性能复合材料的基体材料分为金属和非本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米材料改性的高性能复合材料，其特征在于：包括有基体橡胶、纳米填料混合物和偶联剂，所述基体橡胶包括有丁苯橡胶、顺丁橡胶和天然橡胶，所述纳米填料混合物包括有白炭黑纳米粉、纳米黏土片和碳纳米管，所述偶联剂为硅烷偶联剂。2.根据权利要求1所述的一种基于纳米材料改性的高性能复合材料的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：S1.预混合：将基体橡胶和纳米填料混合物分别进行混合；S2.预处理：在混合完成的纳米填料混合物内添加一定比例的偶联剂，并混合均匀，制得改性填料；S3.混炼设备预处理：预先对混炼设备进行升温，升温完成后进行保温；S4.基体处理：将基体橡胶全部加入至混炼设备内，并对其进行搅拌升温；S5.填料改性：基体橡胶升温完成后，分批次向混炼设备内加入改性填料；S6.高温混炼：在改性填料完全加入后，对混炼设备进行升温，再保温混炼；S7.冷却成型：混炼完成后，冷却排出，并通过成型设备进行成型存储。3.根据权利要求2所述的一种基于纳米材料改性的高性能复合材料的制备工艺，其特征在于：所述混炼设备预处理中，将混炼设备温度上升至80
‑
110℃。4.根据权利要求2所述的一种基于纳米材料改性的高性能复合材料的制备工艺，其特征在于：所述高温混炼中，将混炼设备温度上升至140
‑
170℃，并保温混炼30
‑
40min。5.根据权利要求2所述的一种基于纳米材料改性的高性能复合材料的制备工艺，其特征在于：所述混炼设备包括有机体(1)，所述机体(1)上端固定安装有调速电机(3)，所述调速电机(3)下端连接有输出轴(301)，所述输出轴(301)下端延...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑英翻，
申请(专利权)人：郑英翻，
类型：发明
国别省市：