[發明專利]一種橡膠基抗震緩沖材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710264430.8
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN106883605A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 穆琳瑛
• 申請（專利權）人: 穆琳瑛
• 主分類號: C08L77/10
• 分類號: C08L77/10;C08L77/00;C08L27/12;C08L33/20;C08L3/04;C08L29/04;C08K13/06;C08K7/06;C08K9/00;C08K9/02;C08K9/04;C08K9/06;C08K7/26;C0
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體的說是一種橡膠基抗震緩沖材料及其制備方法。

背景技術

橡膠是一種有彈性的聚合物，按原料分為天然橡膠和合成橡膠，天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質后加工制成，合成橡膠則由各種單體經聚合反應而得。橡膠制品廣泛應用于工業或生活各方面，但不管是天然橡膠還是合成橡膠，其緩沖性能均不夠理想。

發明內容

為解決現有的橡膠材料抗震動和緩沖性能均不夠理想的問題，本發明提供了一種橡膠基抗震緩沖材料及其制備方法，通過在橡膠基料中加入特殊成分的減震劑和增強劑，不僅提高了橡膠材料的抗震緩沖性能，而且能夠進一步提高其耐磨性。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種橡膠基抗震緩沖材料，該抗震緩沖材料由橡膠基料、橡膠基料重量3-4％的復合纖維、橡膠基料重量2-3％的減震劑、橡膠基料重量1-2％的增強劑、橡膠基料重量1-2％的填充劑和橡膠基料重量0.5-1％的硫化劑制成，所述減震劑為空心玻璃微珠、廢棄分子篩粉末和表面改性劑以100∶40-60∶6-8的重量比混合后得到，該表面改性劑為KH750、聚乙烯醇和氫氧化鋇按照重量比3-4∶80∶1-2的比例混合而成；所述增強劑為海泡石絨、納米鋅粉和正硅酸乙酯以4-5∶1-2∶10-15的重量比制成；所述填充劑為納米晶勃姆石、氟化銨、硼酸、單質硅粉和硼酸鎂晶須按10-12∶0.5∶0.5∶5-6∶3-4的比例制成。

所述橡膠基料為芳綸橡膠、錦綸橡膠和氟橡膠按5-6∶2-3∶1的重量比混煉而成。

所述復合纖維為錦綸纖維、腈綸纖維和碳纖維以7-8∶3-4∶1的重量比混雜而成。

所述增強劑的制備方法為：按照所述重量比稱取各物料，然后將稱取的正硅酸乙酯與去離子水按照1∶8-10的比例混合，再向其中依次加入正硅酸乙酯重量10％的冰醋酸、正硅酸乙酯重量5％的碳粉、稱量好的納米鋅粉混合均勻進行反應，反應過程中，每隔20min向反應體系內施加頻率350-370kHz的超聲波1min，待反應結束后對反應體系進行超濾得到固體粉末烘干后即得到增強劑。

所述填充劑的制備方法為：按照所述重量比稱取各物料，然后將稱取的納米晶勃姆石、氟化銨、硼酸和單質硅粉在氧化氣氛中以1500-1600℃的條件煅燒1-2h，而后自然冷卻、磨粉后與硼酸鎂晶須混合得到填充劑。

所述填充劑中還含有橡膠基料重量1-2％的改性淀粉，所述改性淀粉的制備方法為，將淀粉加入到為其重量3-5倍的水中混合均勻，然后向其中加入淀粉重量8％-10％的錫偶聯劑并用硫酸調節pH值至4-5，再向其中加入淀粉重量1-3％的杜仲提取物，混合均勻后調節溫度至60-65℃并保溫2-3h，最后向其中加入淀粉重量4-5％的硬脂酸，攪拌均勻后在100-110℃條件下烘干至恒重，即得到改性淀粉；所述杜仲提取物為杜仲葉片在水中煮沸20-30min后過濾掉固體殘渣所得的濾液蒸干最后得到的粉末。

所述杜仲提取物在制備時，先對杜仲葉片進行以下處理：

1)將杜仲葉片用水清洗干凈后浸泡到質量濃度為30％的氯化鈉溶液中2h，而后撈出并浸泡到質量濃度為35％的氫氧化鈉溶液中20min，然后撈出并用清水沖洗干凈；

2)將步驟1)中清水沖洗干凈的杜仲葉片浸泡其重量3-5倍的清水中，然后向其中加入杜仲葉片重量1％的纖維素酶，并靜置3-4h，再將杜仲葉片撈出后用清水清洗干凈即完成對杜仲葉片的處理。

所述步驟1)中，杜仲葉片在氫氧化鈉溶液中浸泡10min后，向溶液中施加功率為400W的微波處理2min。

所述橡膠基抗震緩沖材料的制備方法，首先制備減震劑、增強劑和填充劑，然后按照所述的比例稱量各物料，再將橡膠基料送入密煉機中加熱使其融化后混煉20-30min，并依次向其中加入減震劑和增強劑，保持該溫度繼續混煉10-20min，然后向其中加入填充劑、復合纖維和硫化劑后繼續混煉30min即得到產品，所述制備減震劑、增強劑和填充劑的制備方法如下：

1)制備減震劑

取市售的空心玻璃微珠、市售的廢棄分子篩粉末和表面改性劑以100∶40-60∶6-8的重量比混合后靜置1-2h即得到減震劑；

所述表面改性劑為KH750、聚乙烯醇和氫氧化鋇按照重量比3-4∶80∶1-2的比例混合而成；

2)制備增強劑