[發(fā)明專利]一種高耐磨橡膠基復(fù)合材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210183380.1 | 申請日： | 2022-02-28 |
| 公開（公告）號： | CN114437430B | 公開（公告）日： | 2023-08-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李卓;張瑞;苑欣娜;張百慧;劉桂志 | 申請（專利權(quán)）人： | 青島科技大學 |
| 主分類號： | C08L9/02 | 分類號： | C08L9/02;C08L77/10;C08L7/00;C08L15/00;C08L9/06;C08L11/00;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/04 |
| 代理公司： | 濟南智圓行方專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37231 | 代理人： | 梁軼聰 |
| 地址： | 266042*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 耐磨 橡膠 復(fù)合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種高耐磨橡膠基復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料包括以下重量份數(shù)的原料：橡膠100份、活性劑2-12份、防老劑0.5-2份、炭黑20-70份、增塑劑1-20份、硫化劑0.5-2份、促進劑0.5-2份、經(jīng)離子液體乙醇溶液處理的芳綸1-50份；
所述芳綸包括短切芳綸和芳綸漿粕，所述短切芳綸的長徑比為80-500；
所述芳綸經(jīng)離子液體處理的方法包括如下步驟：
（1）將離子液體加入到乙醇中，充分溶解后得到離子液體乙醇溶液；
（2）將芳綸浸入到所述離子液體乙醇溶液中浸泡；
（3）將浸泡后的芳綸烘干；
所述離子液體中包括在側(cè)鏈上含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的陽離子和陰離子；所述離子液體乙醇溶液的濃度為0.05-2?g/L；所述離子液體乙醇溶液中離子液體與芳綸的質(zhì)量比為1：30-1:300；所述烘干的溫度為60-150℃；
所述在側(cè)鏈上含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的陽離子包括如下結(jié)構(gòu)：
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所述復(fù)合材料的制備方法包括如下步驟：
（1）將橡膠、活性劑、防老劑、炭黑、增塑劑和經(jīng)離子液體乙醇溶液處理的芳綸在密煉機中以60-120℃為初始溫度混煉5-10?min，得到初級產(chǎn)品；
（2）將促進劑、硫化劑加入到所述初級產(chǎn)品中，在開煉機中以20℃-40℃為初始溫度混煉5-15?min，混煉均勻后得到半成品；
（3）將所述半成品置于模具中進行硫化，得到高耐磨橡膠基復(fù)合材料，硫化溫度為140-170℃，硫化時間為10-20min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述橡膠包括：丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠、天然橡膠、丁苯橡膠和氯丁橡膠；
所述活性劑包括氧化鋅1.5-8份和硬脂酸0.5-4份；
所述防老劑包括2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉聚合物、N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基對苯二胺和N-苯基-2-萘胺；
所述炭黑包括N660，N550，?N330和N339；
所述增塑劑包括鄰苯二甲酸二辛酯、松焦油和芳烴油；
所述促進劑包括N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化四甲基秋蘭姆、N,N-二環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、六亞甲基四胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化四芐基秋蘭姆和二硫化二苯并噻唑；
所述硫化劑包括不溶性硫黃、普通硫黃粉。
3.一種高耐磨橡膠基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
（1）將橡膠、活性劑、防老劑、炭黑、增塑劑和經(jīng)離子液體乙醇溶液處理的芳綸在密煉機中以60-120℃為初始溫度混煉5-10?min，得到初級產(chǎn)品；
（2）將促進劑、硫化劑加入到所述初級產(chǎn)品中，在開煉機中以20℃-40℃為初始溫度混煉5-15?min，混煉均勻后得到半成品；
（3）將所述半成品置于模具中進行硫化，得到高耐磨橡膠基復(fù)合材料，硫化溫度為140-170℃，硫化時間為10-20min；
所述橡膠包括：丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠、天然橡膠、丁苯橡膠和氯丁橡膠；
所述活性劑包括氧化鋅1.5-8份和硬脂酸0.5-4份；
所述防老劑包括2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉聚合物、N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基對苯二胺和N-苯基-2-萘胺；
所述炭黑包括N660，N550，?N330和N339；
所述增塑劑包括鄰苯二甲酸二辛酯、松焦油和芳烴油；
所述促進劑包括N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化四甲基秋蘭姆、N,N-二環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、六亞甲基四胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化四芐基秋蘭姆和二硫化二苯并噻唑；
所述硫化劑包括不溶性硫黃、普通硫黃粉；
所述芳綸包括短切芳綸和芳綸漿粕，所述短切芳綸的長徑比為80-500；
所述芳綸經(jīng)離子液體處理的方法包括如下步驟：
（1）將離子液體加入到乙醇中，充分溶解后得到離子液體乙醇溶液；
（2）將芳綸浸入到所述離子液體乙醇溶液中浸泡；
（3）將浸泡后的芳綸烘干；
所述離子液體中包括在側(cè)鏈上含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的陽離子和陰離子；所述離子液體乙醇溶液的濃度為0.05-2?g/L；所述離子液體乙醇溶液中離子液體與芳綸的質(zhì)量比為1:30-1:300；所述烘干的溫度為60-150℃；
所述側(cè)鏈上含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的陽離子包括如下結(jié)構(gòu)：
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