一种石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料的制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料的制备方法，步骤包括：一、高岭土预处理：将高岭土矿石原料粉碎颗粒处于1～100微米大小，然后利用化学插层法将高岭土颗粒剥离形成纳米级高岭土，利用复合球磨使纳米高岭土达到粒度均匀；二、高岭土改性：将步骤一制得的纳米高岭土使用偶联剂进行表面改性；三、制备石墨烯：将氧化石墨分散到去离子水中制成石墨烯分散液；四、制备石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料。本发明材料性能可控，工艺流程简单，成本低，适于工业化规模生产，具有高导电、耐摩擦的特性，用本发明填料制成的橡胶制品具有优良的弹性、抗屈挠性、拉断伸长率、抗静电性和耐磨擦性能。

主权项

一种石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料的制备方法，其特征在于，步骤如下：一、高岭土预处理：将高岭土矿石原料进行粉碎，使原料颗粒处于1～100微米大小，将高岭土置入球磨机中以100～1000转/分钟的转速球磨30～600分钟，获得粒径为1～100μm的高岭土颗粒，然后利用化学插层法将高岭土颗粒剥离形成纳米级高岭土，然后利用复合球磨使纳米高岭土达到粒度均匀；二、高岭土改性：将步骤一制得的纳米高岭土使用偶联剂进行表面改性，偶联剂的使用量为纳米高岭土材料质量比的0.01％～40％；三、制备石墨烯：将氧化石墨分散到去离子水中制成石墨烯分散液；四、制备石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料：向步骤三中得到的石墨烯分散液中加入步骤二中得到的表面改性后纳米高岭土，两者的质量比为1∶1～200，在功率1～1000kW功率下超声10～1000分钟或者在搅拌速率为10～10000转/分钟的搅拌器中搅拌10～1000分钟或者超声结合搅拌的条件，制备石墨烯、高岭土复合浆料，然后通过清洗、蒸发或者喷雾干燥制得石墨烯高岭土复合纳米橡胶填料。