[發明專利]一種抗靜電石墨烯乳膠漿料及其工藝和應用

在審

• 申請號: 202110425335.8
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113121893A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 王炳坤
• 申請（專利權）人: 慕思健康睡眠股份有限公司
• 主分類號: C08L7/02
• 分類號: C08L7/02;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明提供一種抗靜電石墨烯乳膠漿料及其工藝和應用。抗靜電石墨烯乳膠漿料包括如下重量份數的組分：天然乳膠70～90份、硫化劑2～5份、抗靜電劑2～5份和功能化石墨烯2～8份；功能化石墨烯包括如下質量百分含量的原料組分：氧化石墨烯8～15％、堿性化合物2～7％、十八烷基胺5～10％和還原劑70～85％。制備抗靜電石墨烯乳膠漿料的工藝如下：將抗靜電劑、硫化劑、水以及任選的促進劑和抗氧劑混合均勻，得到混合物A；然后將混合物A和功能化石墨烯混合均勻，得到混合物B；最后將混合物B與天然乳膠混合均勻，得到抗靜電石墨烯乳膠漿料。本發明提供的抗靜電石墨烯乳膠漿料具有較好的抗靜電性，適用于制備靠墊或床墊。

技術領域

本發明屬于天然橡膠復合材料領域，具體涉及一種抗靜電石墨烯乳膠漿料及其工藝和應用。

背景技術

天然橡膠，一種由90％以上的異戊二烯組成的天然高分子，是一種自補強橡膠，具有非常優異的機械性能如耐磨性、拉伸強度和彈性等，廣泛應用于如汽車輪胎及座椅、醫療用品、航空服、減震器件、家居用品等領域。天然橡膠屬于非極性橡膠，具有較高的體積電阻率，但是當其表面受到運動、應力和摩擦作用時，容易造成電荷積聚，形成靜電，而靜電的釋放容易危害人體健康，加速橡膠制品表面的老化。因此，在橡膠制品越來越廣泛使用的今天，如何消除靜電的危害是橡膠行業的重要工作。通常情況下，主要通過減輕或防止摩擦以及通過添加抗靜電劑這兩類方法來防止靜電積累。

例如CN105542236A公開了一種抗靜電天然橡膠材料及其制備方法。所述抗靜電天然橡膠由下述重量份的原料組成的：十六烷基三甲基氯化銨1～2份、天然橡膠100～140份、高嶺石20～30份、二甲基亞砜400～500份、甲醇900～1000份、N-甲基咪唑70～80份、溴乙烷100～120份、納米氧化硅4～6份、脂肪酸聚乙二醇酯2～3份、硫磺1～1.6份、防老劑D1～2份、棕櫚蠟3～4份、水解聚馬來酸酐1～2份、氫氧化鎂3～4份、磷酸三乙酯0.7～1份。該技術方案中雖然使用抗靜電劑提高了橡膠材料的抗靜電性，但是并不能從根本上防止靜電。

CN107915874A公開了一種抗靜電耐腐蝕橡膠材料。所述抗靜電耐腐蝕材料由以下重量份的原料制成：天然橡膠75～85份、順丁橡膠30～40份、茂金屬乙烯-已烯共聚物8～18份、納米二氧化鈦2～6份、聚苯乙烯磺酸1～5份、大豆油2～6份、聚烯烴彈性體2～6份、導電纖維1～7份、抗靜電劑1～3份、氧化鋰0.5～1.5份、氧化鋅0.5～1.5份、氧化硼0.5～1.5份、二氧化碲0.5～1.5份、載銀沸石1～5份、硬脂酸3～5份、促進劑5～9份、石墨烯5～12份、氧化鋅晶須2～8份、膨潤土10～30份、阻燃劑4～8份、復合稀土氧化物2～8份，其中所述導電纖維是連續性碳纖維。該技術方案中通過導電纖維、抗靜電劑和氧化鋅晶須的協同配合作用，使制備得到的橡膠材料具有良好的抗靜電性，但是其不適于用制作床墊、靠墊等家居用品。

CN110256743A公開了輪胎用抗靜電、耐磨石墨烯基橡膠。所述石墨烯基橡膠包括如下重量份數的原料組分：石墨烯改性天然橡膠10～20份、丁苯橡膠40～50份、氫化丁腈橡膠15～25份、氧化鋅2～3份、硬脂酸2～5份、硬質炭黑30～40份、石蠟油1～2份、氮化鋁5～10份、硅灰石粉10～15份、方解石粉10～15份、增塑劑癸二酸二辛酯2～6份、防老劑MB 1～2份、防老劑264 0.2～1份、甲基丙烯酸鹽0.8～1.5份、過氧化二異丙苯0.3～0.5份、促進劑CZ 0.6～1份、促進劑DM 1～1.2份、硫磺粉0.4～0.6份。該技術方案制備得到的石墨烯基橡膠雖然具有較好的力學性能和一定的抗靜電性，但是其抗靜電效果較差。

因此，如何提供一種具有較好的抗靜電性，且適用制備家居用品的天然乳膠漿料已成為目前亟待解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種抗靜電石墨烯乳膠漿料及其工藝和應用。本發明通過對抗靜電石墨烯乳膠漿料組分的設計，進一步通過功能化石墨烯和抗靜電劑的配合使用，制備得到的石墨烯乳膠漿料具有較好的抗靜電性，適用于制備靠墊或床墊等居家用品。