[發(fā)明專利]一種二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010468162.3
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111499945B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙江華;張勇;張洪學(xué);周平;崔玉葉;袁時(shí)超;陸炯;楊其振;周麗琰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇通用科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L9/06
• 分類號(hào): C08L9/06;C08L101/00;C08L23/16;C08K13/04;C08K7/06;C08K3/04;C08K3/22;C08K13/02;C08L7/00;B29B7/74;B29C35/02
• 代理公司: 無(wú)錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

1.一種二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)按重量份計(jì)，依次將橡膠 100份、填料 30～60份、ZnO 3～5份、硬脂酸 2～3份、增塑劑1～10份、防老劑 2～3份加入混煉設(shè)備中進(jìn)行母煉，得到母膠；

2）將母膠加入混煉設(shè)備中，依次加入硫磺1.0～2份、促進(jìn)劑1～2份進(jìn)行終煉得到復(fù)合材料膠料；

3）將復(fù)合材料膠料薄通，控制輥距，下片得到膠片，然后將膠片上表面的一半均勻分散碳材料，將不含碳材料的膠片上表面對(duì)折并覆蓋在含碳材料的膠片表面，壓緊，控制開(kāi)煉機(jī)輥距，將對(duì)折膠片重新下片，重新調(diào)整輥距，再下片，如此重復(fù)數(shù)次，得到目標(biāo)厚度的膠片后進(jìn)行硫化，得到二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述混煉設(shè)備為密煉機(jī)或開(kāi)煉機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述當(dāng)混煉設(shè)備為密煉機(jī)時(shí)，步驟1）母煉的時(shí)間為2～4 min，在150～160℃條件下排膠，得到母膠；步驟2）控制母膠加入密煉機(jī)的填充系數(shù)為70%～75%，控制終煉時(shí)的排膠溫度為100～110℃，得到所述橡膠復(fù)合材料膠料。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述當(dāng)混煉設(shè)備為開(kāi)煉機(jī)時(shí)，在步驟1）之前還進(jìn)行將橡膠加入開(kāi)煉機(jī)塑化、包輥的步驟；步驟1）母煉具體為將橡膠、填料、ZnO、硬脂酸、增塑劑、防老劑粉料混入后，左右切刀，打三角包，下片得到母膠；步驟1）和步驟2）之間還進(jìn)行將母膠在開(kāi)煉機(jī)包輥的步驟；步驟2）終煉具體為：將硫磺、促進(jìn)劑加入開(kāi)煉機(jī)，控制開(kāi)煉機(jī)左右各切三刀，打6個(gè)三角包，下片，得到復(fù)合材料膠料。

5.一種權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法制備的復(fù)合材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：橡膠 100份、填料 30～60份、碳材料1～10份、ZnO 3～5份、硬脂酸 2～3份、增塑劑1～10份、防老劑 2～3份、硫磺1～2份、促進(jìn)劑1～2份。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法制備的復(fù)合材料，其特征在于，所述碳材料具有一維結(jié)構(gòu)或者二維結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法制備的復(fù)合材料，其特征在于，所述碳材料選自碳納米管、碳纖維粉、石墨烯中的一種或者兩種；所述碳納米管、碳纖維粉的長(zhǎng)徑比大于50。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法制備的復(fù)合材料，其特征在于，所述填料選自炭黑、白炭黑中的一種或者兩種。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法制備的復(fù)合材料，其特征在于，所述增塑劑為芳烴油或石油樹(shù)脂。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二維定向排列填充橡膠復(fù)合材料的制備方法制備的復(fù)合材料，其特征在于，所述防老劑選自防老劑4020、防老劑RD中的一種或者兩種；所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑NS、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑D、促進(jìn)劑DM中的一種。