[發明專利]一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201611045698.4
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN108102154A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 劉夢菲
• 申請（專利權）人: 沈陽賽亞橡膠制品有限公司
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L9/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/22
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本發明屬于納米材料技術領域，涉及一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料及其制備方法。一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料，由以下重量份數的原料制備而成：天然橡膠60?80份、丁苯橡膠20?40份、有機蒙脫土2?10份、氧化鋅4?6份、防老劑1?2份和促進劑10?15份。該發明具有強度高，彈性好，耐磨性好和抗濕滑性能強等優點且本發明制備方法采用操作簡單。

技術領域

本發明屬于納米材料技術領域，涉及一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料及其制備方法。

背景技術

天然橡膠(NR)具有優異的彈性、耐屈撓性能和非常好的機械強度，其缺點是耐磨耗性能和抗濕滑性能稍差；丁苯橡膠(SBR)具有優異的耐磨耗性能和抗濕滑性能，其缺點是彈性稍差，天然橡膠/丁苯橡膠共混膠能夠揉和二者優點，在橡膠制品尤其是輪胎工業中具有廣泛應用。

有機蒙脫土具有廉價易得、補強效果好以及環保無污染的優點是近年來發展起來的一種新型填料，近年引起人們廣泛關注。目前，針對單一橡膠的有機蒙脫土(OMMT)納米復合材料的研究已經較為深入，但是，對共混橡膠/有機蒙脫土復合材料的研究報道較少，同時，共混橡膠/有機蒙脫土復合材料的問題也很多。

目前，共混橡膠/有機蒙脫土復合材料存在的主要問題是相容性較差，抗濕滑性一般，因此，研制一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料是非常必要的。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料及其制備方法。本發明抗濕滑共混橡膠納米復合材料具有強度高，彈性好，耐磨性好和抗濕滑性能強等優點；本發明制備方法采用操作簡單。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案：

一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料，由以下重量份數的原料制備而成：天然橡膠60-80份、丁苯橡膠20-40份、有機蒙脫土2-10份、 氧化鋅4-6份、防老劑1-2份和促進劑10-15份。

本發明的一種優選方案，由以下重量份數的原料制備而成：天然橡膠70份、丁苯橡膠30份、有機蒙脫土6份、 氧化鋅5份、防老劑1份和促進劑12份。

所述有機蒙脫土為季銨鹽改性蒙脫土。

所述防老劑為防老劑4020。

所述促進劑為DM和S，按重量份數比DM:S=1:（2.5-3.5）。

一種抗濕滑共混橡膠納米復合材料的制備方法，步驟如下：

（1）按重量份數秤取天然橡膠和丁苯橡膠放入開煉機中塑煉5-10min，依次加入有機蒙脫土、氧化鋅、防老劑和促進劑，混煉10-20min，制得混煉膠；

（2）將上述步驟（1）的混煉膠放入平板硫化機的金屬模具中進行硫化，硫化溫度140-160℃，硫化時間10-20min，將硫化后的放入干燥箱中于200℃-250℃下，時間為30-50min，即得成品。

所述步驟（2）中的平板硫化機的金屬模具的壓力為50-80kg/cm2。

本發明的有益效果：

（1）本發明的拉伸強度在16-20 MPa之間，撕裂強度為34-40kN/m之間，其中實施例3（季銨鹽改性蒙脫土為6份）尤為突出，與純膠相比分別提高了68 %和55%，在邵爾硬度、拉斷伸長率和300%定伸應力方面偶有明顯的提高，這說明本發明具有高強度，高彈性，耐磨性好；

（2）本發明具有良好的抗濕滑性能，如圖2和圖3所知，季銨鹽改性蒙脫土對天然橡膠和丁苯橡膠的共混膠起到了增容作用，且季銨鹽改性蒙脫土實現了天然橡膠和丁苯橡膠同步硫化 , 起到了硫化相容劑的作用，使其具有更好的抗濕滑性能。

附圖說明