一种含氧化石墨烯橡胶复合材料的制作方法

摘要

本发明涉及一种含氧化石墨烯橡胶复合材料的制作方法，其原料组分的质量配比为：100份氯磺化聚乙烯，10-15份乙烯一醋酸乙烯酯橡胶(EVM)，20-25份氢化丁腈橡胶(HNBR)，氧化石墨烯0.5-5份，平均粒径为15—25nm的硬质炭黑30—70份，癸二酸二辛酯(DOS)1—10份，氧化锌3—6份，硬脂酸3—6份，N，N-二丁基二硫代氨基甲酸镍0.5—4份，六硫化双五甲撑秋兰姆1—4份，PbO0.5—4份以及不溶性硫磺1—6份。本发明采用氯磺化聚乙烯、EVM以及低丙烯腈含量的HNBR并用，完美的平衡了耐燃料油和耐低温性能，在-55℃低温条件下扭曲2000周期，材料表面无裂纹及扭曲现象，适合高寒低温地区使用。

主权项

一种含氧化石墨烯橡胶复合材料的制作方法，所述含氧化石墨烯橡胶复合材料原料组分的质量配比为：100份氯磺化聚乙烯，10‑15份乙烯‑醋酸乙烯酯橡胶(EVM)，20‑25份氢化丁腈橡胶(HNBR)，氧化石墨烯0.5‑5份，平均粒径为15‑25nm的硬质炭黑30‑70份，癸二酸二辛酯(DOS)1‑10份，氧化锌3‑6份，硬脂酸3‑6份，N，N‑二丁基二硫代氨基甲酸镍0.5‑4份，六硫化双五甲撑秋兰姆1‑4份，PbO0.5‑4份以及不溶性硫磺1‑6份，其特征在于：所述方法依次包括下列步骤：步骤1、将氧化石墨烯粉末分散在去离子水中，质量浓度为0.1‑0.4mg/mL，使用功率为500‑1000W的超声波超声30‑60min，得到氧化石墨烯的水悬浮体系；步骤2、将氯磺化聚乙烯加入到步骤1得到氧化石墨烯的水悬浮体系中形成乳液共混后继续进行超声波处理20min，依次经絮凝、洗涤和干燥，最终制得母胶；步骤3、将步骤2中制得的母胶与乙烯‑醋酸乙烯酯橡胶(EVM)、氢化丁腈橡胶(HNBR)、氧化石墨烯改性剂、活化剂氧化锌与硬脂酸的混合物、防老剂N，N‑二丁基二硫代氨基甲酸镍、硬质炭黑、增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)、硫化促进剂六硫化双五甲撑秋兰姆、硫化剂PbO以及不溶性硫磺混合，混炼均匀，经硫化得到轮胎三角胶用橡胶复合材料；步骤2中的絮凝可以采用将胶乳与氧化石墨烯混合物加入到0.5～1.5wt％CaCl₂水溶液中进行；步骤3中所用的氧化石墨烯改性剂为异氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS)或3‑氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)，氧化石墨烯改性剂与氧化石墨烯的质量比为1∶10‑1∶2。