[发明专利]一种耐磨阻燃改性天然橡胶

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种耐磨阻燃改性天然橡胶。

背景技术

天然橡胶是从热带气候地区的特定植物的白色乳胶得到的，是一种重要的工业材料，广泛应用与交通工具、工业设备、医疗器械、建筑等领域。生产上一般采用改性的方法对天然橡胶进行进一步加工，以弥补天然橡胶成本较高、物理机械性能较差的缺点；同时，由于工业的飞速发展，对橡胶材料的阻燃和耐磨性能要求也越来越高，因此，研制一种耐磨和阻燃性能好的橡胶材料势在必行。

发明内容

基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐磨阻燃改性天然橡胶，具有优异的耐磨抗撕裂和阻燃性能，而且弹性、抗老化和耐热性能优秀。

本发明提出的一种耐磨阻燃改性天然橡胶，其原料按重量份包括：天然橡胶78-82份，丁基橡胶26-30份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 12-15份，黄麻纤维7-10份，1,1-双(二叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷2-3份，硫磺粉0.5-0.8份，丙烯酸锌1.1-1.4份，改性石墨烯14-17份，滑石粉26-29份，硅藻土27-30份，高耐磨炭黑5-8份，阻燃体系32-35份，偏苯三酸三辛酯TOTM 6-8份，环氧苍耳油酸丁酯6-9份，防老剂22641.8-2.5份，防老剂MBZ 1.2-1.8份，其中阻燃体系由55-65wt％氢氧化镁、10-15wt％三聚氰胺氰尿酸盐及20-35wt％微胶囊化红磷组成；

改性石墨烯的制备工艺中，按重量份将246-249份腐植酸加入2.3-2.4×10³份去离子水中，接着滴加0.05-0.08mol/L的氢氧化钠溶液至pH为8.3-8.6得到腐植酸钠溶液；将46-49份氧化石墨烯置于容器中，加入4-4.5×10⁴份去离子水，超声处理1.2-1.5h后得到氧化石墨烯悬浮液，超声处理的频率为16-19KHz，超声处理的功率为800-900W；搅拌氧化石墨烯悬浮液，在搅拌过程中加入腐植酸钠溶液得到混合溶液A；将混合溶液A置于磁力搅拌器中，以2200-2500rpm的搅拌速度搅拌2.5-2.8h后，移至水浴锅中，将水浴锅温度升至82-85℃，再以1700-2000rpm的搅拌速度搅拌，在搅拌过程中以4-4.5μl/min的速度加入76-79wt％的水合肼溶液，水合肼溶液和氧化石墨烯的体积重量比(L：kg)为54-57：52-55，然后继续以1600-1900rpm的搅拌速度搅拌27-30h得到改性石墨烯悬浮液，将改性石墨烯悬浮液用500-530目的尼龙滤膜进行真空抽滤30-33min得到改性石墨烯，真空压强为24-27kPa。

优选地，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS中丙烯腈的重量百分比为25-28wt％，丁二烯的重量百分比为18-22％，其余为苯乙烯。

优选地，天然橡胶、丁基橡胶和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS的重量比为79-80：27-29：13-14。

优选地，其原料按重量份包括：天然橡胶79-80份，丁基橡胶27-29份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 13-14份，黄麻纤维8-9份，1,1-双(二叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷2.2-2.6份，硫磺粉0.6-0.7份，丙烯酸锌1.2-1.3份，改性石墨烯15-16份，滑石粉27-28份，硅藻土28-29份，高耐磨炭黑6-7份，阻燃体系33-34份，偏苯三酸三辛酯TOTM 6.6-7.2份，环氧苍耳油酸丁酯7-8份，防老剂22642.1-2.3份，防老剂MBZ 1.5-1.7份，其中阻燃体系由58-62wt％氢氧化镁、12-13wt％三聚氰胺氰尿酸盐及25-30wt％微胶囊化红磷组成。