一种石墨烯掺杂的具有高强度丁腈橡胶制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯掺杂的具有高强度丁腈橡胶制备方法。首先使用真空高温加热使石墨达到热剥离的效果，然后将石墨与氧化镁混合球磨进一步剥离石墨，再然后将石墨烯与氧化镁的混合料、纳米硅酸盐纤维、与丁腈橡胶放入密炼机塑炼，最后对成品的丁腈橡胶进行卤化改性。发明专利技术中高能球磨是为了更好的使石墨分散成石墨烯。本发明专利技术设计的一种石墨烯掺杂的具有高强度丁腈橡胶制备方法相对于传统工艺未增加明显的步数，且石墨烯的制备降低了成本，得到的丁腈橡胶兼具有良好的弹性，还提高了橡胶的抗撕裂强度，抗拉强度，优点突出，适合应用于工业推广。业推广。业推广。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯掺杂的具有高强度丁腈橡胶制备方法

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[0001]本专利技术涉及橡胶材料的制造方法领域，具体是一种新型复合丁腈橡胶的制造工艺，相对于其它新型工艺降低了生产成本，得到了更具优良的特性。
[0002]背景介绍：
[0003]合成橡胶工业常用的传统防老剂在使用过程中容易从橡胶中挥发或被油类和石油制品萃取出去，使橡胶对热氧失去抗性。能在橡胶链中发生化学结合的防老剂可使橡胶具有优异的性能，如N
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(4
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苯胺基苯基)甲基丙烯酰胺就是这种有效的反应型防老剂单体之一。聚合稳定丁腈橡胶(丁二烯、丙烯腈、聚合型防老剂的乳液聚合产物)使用的聚合型防老剂是兼有防老化和聚合单体双功能的胺类或酚类化合物，共聚时能进入二烯类橡胶的主链成为聚合物分子的一部分，因此聚稳丁腈橡胶的制品在使用条件下是稳定的，防老剂不会因油、溶剂和热的作用而损失，从而延长了使用受命，并能使用于条件更为苛刻的环境中，其抗老化效果是聚合后加入的非反应型防老剂的3
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4倍。聚稳NBR的物理机械性能与普通NBR相似，用途也基本相同，但因其具有突本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯掺杂的具有高强度丁腈橡胶制备方法，其特征在于：工艺方面首先在利用热剥离的方式制备石墨烯，然后利用氧化镁与石墨高能球磨，进一步剥离石墨，并使石墨包覆氧化镁，利用氧化镁降低石墨在橡胶中的团聚效应，再然后采用卤化改性的方式，提高了橡胶材料的表面硬度；原料方面在橡胶中加入石墨烯、纳米硅酸盐纤维均是为了提高橡胶的抗拉强度，然后在橡胶中添加氧化镁主要是为了提高材料的耐摩擦性能。2.根据权利要求1所述一种石墨烯掺杂的具有高强度丁腈橡胶制备方法其特征在于包括以下步骤：第一步：按比例配置丁腈橡胶为50
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80份，石墨烯为0.3
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1.5份，氧化镁为3
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15份，活性氧化锌为0.8
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2份、防老剂D为0.3
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0.6份、炭黑为3
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5份、碳酸钙为6
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9份、促进剂M为0.3
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0.9份、酚醛树脂2123为1
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2份；第二步：将20g
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50g石墨至于真空加热炉中，加热温度为1300℃
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1500℃，加热时间为30min
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90min，真空加热炉的真空度为10
‑3‑
10
‑1Pa；第三步：将真空加热后的碳粉与氧化镁按1:10
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30混合到一起进行高能球磨，球磨转速为200
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300r/min,球磨时间为1
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3h，得到含氧化镁的被剥离的石墨烯；第四步：将丁晴橡胶放入密炼机塑炼30～70min，温度控制在60℃
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90℃以下，之后冷却至室温；第五步：将第二步中得到的石墨烯与氧化镁的混合物、纳米硅酸盐纤维加入到丁晴橡胶中，在60℃
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90℃下混合3～7小时，冷却至室温；第六步：将称量好的活性氧化锌、防老剂D、炭黑、碳酸钙、促进剂M、酚醛树脂2123加入到密炼机中3
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6h，控制维度为70
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90℃，之后冷却到室温；第七步：将上述混合胶料投入到辊压机机中融熔挤出，100～180℃，挤出压力为10～15Mpa，胶料在整个挤出过程的停留时间为3～5min，得到氧化石墨烯/丁晴橡胶纳米复合材料；第八步：将第七步中得到的复合丁晴橡胶进行在卤化表...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔世平，
申请(专利权)人：盐城海之星车轮有限公司，
类型：发明
国别省市：