[发明专利]一种抗冲击型橡胶复合材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将石英粉6-8份、钛白粉3-5份、碳纤维3-5份投入行星式球磨机中进行球磨处理，得到球磨粉末；

（2）将尼龙短纤维22-24份、聚对苯乙烯磺酸钠16-20份浸没于浓度为0.1 mol/L的HCl溶液中进行超声处理，随后将超声处理混合液用氢氧化钠溶液中和至中性，再经高速离心分离出离心沉积物，将离心沉积物用蒸馏水洗涤2-4次并转移至高压搅拌反应釜中，加入苯基硅油5-9份，设定高压搅拌反应釜的压力为15 MPa、温度为150℃，在250-260转/分钟的速率下搅拌反应30分钟，得到高压搅拌反应物；

（3）将甲基丙烯酸异丙酯15-25份、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯16-18份加入到60-80倍质量的蒸馏水中按照80-100转/分钟的速率搅拌均匀形成混合液，将混合液温度缓慢升高至80-90℃，加入乙烯基硅树脂6-8份，静置保温处理30分钟，得到保温处理混合液；

（4）将步骤（1）-（3）得到的球磨粉末、高压搅拌反应物和保温处理混合液转移至加压式密炼机中，设定加压式密炼机的温度为80-90℃，密炼塑化10-15分钟，随后加入防老剂1-3份、硫化剂1-3份继续密炼塑化6-8分钟，出胶后得到混合密炼胶；

（5）将步骤（4）得到的混合密炼胶与天然橡胶55-65份、丁基橡胶50-60份共同投入开炼机中，设定开炼机的辊距为3 mm，开炼机温度为50-60℃，混炼时间为18-20分钟，薄通2-3次后冷却得到终混合胶；

（6）将步骤（5）得到的终混合胶置于平板硫化机上硫化成型，随后将硫化产物在120℃下鼓风干燥80-100分钟，经冷却至室温后，得到成品橡胶复合材料。

2.根据权利要求1所述的抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中球磨机的球料比为15:1，球磨机转速为200-220转/分钟，球磨时间为8-10小时。

3. 根据权利要求1所述的抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中超声处理的频率为12-16 kHz，超声处理的功率为180-200 W，超声处理的时间为50-60分钟。

4.根据权利要求1所述的抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的防老剂选自N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺、4,4’-硫代双（6-叔丁基-3-甲基苯酚）、N,N-二丁基二硫代氨基甲酸镍中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的硫化剂选自甲苯二异氰酸酯二聚体、四硫化二吗啡啉、双叔丁基过氧异丙基苯中的任意一种。

6. 根据权利要求1所述的抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中平板硫化机的硫化温度为135-145℃，硫化压力为7-9 MPa，硫化时间为35-45分钟。

7.根据权利要求1-6任一项所述制备方法制得的抗冲击型橡胶复合材料在机械设备内衬件上的应用。