[發明專利]一種輕質耐撕裂微晶石墨橡膠復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710152005.X
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN107446190A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 丁愛娥;吳金華
• 申請（專利權）人: 墨烯材料科技有限公司
• 主分類號: C08L9/00
• 分類號: C08L9/00;C08L7/00;C08L9/06;C08L9/02;C08L29/04;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/09;C08K5/06;C08K5/13;C08K3/36;A43B13/04
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 肖平安

技術領域

本發明涉及高分子材料制造技術領域，具體涉及一種輕質耐撕裂微晶石墨橡膠復合材料及其制備方法。

背景技術

目前市場上的橡膠鞋底材料種類很多，普通橡膠鞋底柔軟性好、彈性強、止滑耐磨損，但是橡膠底太重，穿著很不舒適。發泡橡膠比重降低了，但是拉伸強度、耐撕裂、耐磨性能均降低了。為了有效降低鞋底的比重，生產即能穿著舒適，物理性能又增強的鞋底，成為當前鞋底材料領域研究的一個重要課題。

發明內容

本發明的目的是提供一種輕質耐撕裂微晶石墨橡膠復合材料及其制備方法，以橡膠為主要材料，采用微晶石墨降低復合材料比重，同時提高復合材料耐撕裂強度，采用填料穩定產品規格及降低材料成本，采用促進劑促進復合材料的相容性，從而從整體上改善橡膠復合材料的綜合性能。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種輕質耐撕裂微晶石墨橡膠復合材料，包括如下成分及其質量百分比：

天然橡膠或聚異戊橡膠：4%-15%；

順式聚丁二烯橡膠：35%-50%；

丁苯橡膠：10%-25%；

丁腈橡膠：5%-20%；

微晶石墨：0.1%-3%；

填充劑：10%-25%；

活性劑：1.1%-4%；

防老劑：0.6%-2.5%；

偶聯劑：0.1%-1%；

硫磺：0.5%-1.5%；

促進劑：0.3%-1.6%。

根據以上方案，所述活性劑為硬脂酸、聚乙二醇、二甘醇的混合物，所述硬脂酸、聚乙二醇、二甘醇占所述微晶石墨橡膠復合材料的質量比分別為0.1%-1%、0.5%-1.5%、0.5%-1.5%。

根據以上方案，所述防老劑為2,5-二叔丁基對苯二酚 (DBH)、丁基化羥基甲苯（BHT）的混合物，所述2,5-二叔丁基對苯二酚、丁基化羥基甲苯占所述微晶石墨橡膠復合材料的質量比分別為0.5%-1.5%、0.1%-1%。

根據以上方案，所述填充劑為水合二氧化硅（白炭黑），所述偶聯劑為硅烷偶聯劑，所述硫磺為不溶性硫磺。

根據以上方案，所述促進劑為二硫化二苯并噻唑（DM）、N-叔丁基-Z-苯并噻唑次磺酰胺（NS）、一硫化四甲基秋蘭姆（TMTM）的混合物，所述二硫化二苯并噻唑、N-叔丁基-Z-苯并噻唑次磺酰胺、一硫化四甲基秋蘭姆占所述微晶石墨橡膠復合材料的質量比分別為0.1%-1%、0.1%-0.5%、0.01%-0.1%。

一種輕質耐撕裂微晶石墨橡膠復合材料的制備方法，包括如下步驟：

1）制造橡膠原材料：將天然橡膠或聚異戊橡膠放入密煉機中充分素煉均勻，開煉機薄通3-5次，排出成厚度為5-7cm，再依次加入順式聚丁二烯橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠在密煉機中充分進行捏煉；

2）加入填充劑繼續進行捏煉；

3）填充劑加完后，加入活性劑和防老劑繼續進行捏煉；

4）活性劑和防老劑加完后，加入偶聯劑繼續進行充分捏煉均勻，當開煉機內溫度達到125-135℃后，卸料，得混合材料；

5）將混合材料送入開煉機，開煉機前輥溫度為25-35℃、后輥溫度為30-40℃，通過開煉機后混合材料厚度為3-5cm，進行劃刀3次，薄通2次，打三角包3次，開煉厚度調整至5-7cm，經過13-16℃冷水槽冷卻后，再經過質量濃度為1:40的防黏劑溶液槽壓出出片，制成基料。

6）稱取基料加入相應配比的不溶性硫磺、促進劑，并加入色料，進行開煉機作業，厚度3-5cm，薄通2次，打三角包3次，后調整至相應產品需要的厚度，經過13-16℃冷水槽冷卻后，再經過質量濃度為1:40的防黏劑溶液槽壓出出片，即得成品。

本發明的有益效果是：

本發明以橡膠為主要材料，采用微晶石墨降低復合材料比重，同時提高復合材料耐撕裂強度，采用填充劑、活性劑、防老劑、偶聯劑、硫磺等填料穩定產品規格及降低材料成本，采用促進劑促進復合材料各原料的相容性，從而從整體上橡膠復合材料改善的綜合性能，具有輕質、優良的拉伸強度、耐撕裂性、耐磨性等特點，適合于作為運動鞋、籃球鞋、足球鞋、跑鞋等的鞋底；且制備方法簡單、操作簡便。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明的技術方案進行說明。

實施例1：