充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的制备方法

摘要

一种充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的制备方法，其主要组分为：丁腈橡胶100份，油10-80份，凹凸棒石0-50份，改性剂1-10份，其工艺过程依次包括以下步骤，A：凹凸棒石改性与芳烃油的乳化；B：将凹凸棒石与乳化油的混合液跟丁腈胶乳混合，经搅拌形成均匀的混合溶液；C：加入絮凝剂进行絮凝，将絮凝物脱水、烘干，加入各种配合剂混炼均匀后硫化即制得充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料。该方法可以克服传统的机械共混工法存在的填料分散不均匀、能耗高的缺点，工艺简单，成本低，易于推广，可在不改变现有的生产工艺的条件下实现连续化工业化生产，可制备综合性能优异的充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料。

主权项

一种充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的制备方法，其制备工艺依次如下：1)凹凸棒石的改性与乳化油的制备：（a）将凹凸棒石分散到水溶液中，配成浓度为10‑30%的溶液；加入分散剂聚丙烯酸钠或六偏磷酸钠，其中分散剂的加入量为凹凸棒石质量的1‑3%；同时加入有机改性剂，改性剂为十二烷基磺酸钠，加入量为凹凸棒石质量的1‑10%；该组分标记为A；（b）将油与乳化剂按照一定比例混合，其中混合液中含油10‑80%；油为芳烃油；乳化剂为脂肪酸钠或歧化松香皂类；该组分标记为B；（c）将组分A和B混合，50‑80℃下水浴加热，在高速剪切乳化机上乳化20‑40分钟，转速为2000‑5000转/分钟，即同时完成了凹凸棒石的改性和油的乳化；2)共混：按照改性凹凸棒石 ：丁腈橡胶＝20‑30%的质量比，乳化油加入量为10‑80%质量比，将改性后的凹凸棒石和乳化油混合液加入到丁腈橡胶乳液中，一定温度下搅拌10‑30分钟；3)絮凝脱水：向充油后的混合溶液中加入5－10%阳离子盐溶液，所述阳离子盐为NaCl或CaCl2，破乳絮凝，将絮凝物60℃下干燥脱水即制得了充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料半成品；4)混炼：将烘干后的充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料半成品与各种配合剂在双辊混炼机上混炼均匀，混炼时间为10‑20分钟；硫化配方为：纳米复合材料 含NBR100份，炭黑 50份；氧化锌 5份；硬脂酸 1份；促进剂DM 1份；促进剂CZ 0.5份；硫磺 2份；5)硫化：将混炼胶在平板硫化机上硫化，硫化压力为15‑20兆帕，硫化温度为143℃，硫化时间为20‑60分钟，得到充油型丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料。