[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

说明书

本发明公开了一种抗冲击型橡胶复合材料的制备方法及其应用，该方法采用将石英粉、钛白粉、碳纤维球磨；将尼龙短纤维、聚对苯乙烯磺酸钠浸没于酸液中超声处理、分离得到离心沉积物，洗涤后转移至高压搅拌反应釜中，加入苯基硅油搅拌反应得到高压搅拌反应物；将甲基丙烯酸异丙酯、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯加入到蒸馏水中搅拌均匀形成混合液，随后升温并加入乙烯基硅树脂经静置保温处理得到保温处理混合液；最后将上述产物混合后密炼塑化，再将得到的混合密炼胶与天然橡胶、丁基橡胶共同混炼、硫化成型、干燥，得成品橡胶复合材料。制备而成的橡胶复合材料，其冲击强度高、拉伸性能好，在机械设备内衬件上具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及橡胶材料技术领域，具体涉及一种抗冲击型橡胶复合材料的制备方法及其应用。

背景技术

橡胶分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶按性能和用途又可分为通用橡胶和特种橡胶。通用型橡胶的综合性能较好，应用广泛。主要有：天然橡胶：从三叶橡胶树的乳胶制得，基本化学成分为顺- 聚异戊二烯，弹性好，强度高，综合性能好。异戊橡胶：由异戊二烯制得的高顺式合成橡胶，因其结构和性能与天然橡胶近似，故又称合成天然橡胶。丁苯橡胶：由丁二烯和苯乙烯共聚制得，其综合性能和化学稳定性好。顺丁橡胶，由丁二烯聚合制得，与其他通用型橡胶比，硫化后的顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别优异，动负荷下发热少，耐老化性能好，易与天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等并用。氯丁橡胶：由氯丁二烯聚合制得，具有良好的综合性能，耐油、耐燃、耐氧化和耐臭氧，但其密度较大，常温下易结晶变硬，贮存性不好，耐寒性差。特种型橡胶指具有某些特殊性能的橡胶。主要有：丁腈橡胶：丁二烯和丙烯腈共聚制得，耐油、耐老化性能好，可在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。此外，还具有耐水性、气密性及优良的粘结性能。硅橡胶：主链由硅氧原子交替组成，在硅原子上带有有机基团，耐高低温，耐臭氧，电绝缘性好。氟橡胶：分子结构中含有氟原子的合成橡胶，耐高温、耐油、耐化学腐蚀。聚硫橡胶：由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而成，有优异的耐油和耐溶剂性，但强度不高，耐老化性、加工性不好，有臭味，多与丁腈橡胶并用。此外，还有聚氨酯橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶等。

橡胶材料及其制品蓬勃发展，它正迅速代替钢材、金属、水泥及木材、 棉等天然聚合物被广泛应用于工业、农业、军事等国民经济的各个部门。天然橡胶具有优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，目前已被广泛应用于日常生活、医疗卫生、交通运输、工业、农业等领域。随着经济的发展，各个领域都对天然橡胶的性能指标有了更加严格和多样的要求，比如绝缘性、拉伸强度、耐热性、阻燃性能、强度、耐磨性等指标均有严格的要求，不断的提高天然橡胶材料的性能是经济和社会发展的迫切需求。传统的天然橡胶复合材料多存在强度低、阻燃性和耐磨性不理想，使用寿命短等问题，给实际使用带 来很多不便，甚至威胁到人们的生命财产安全，因此，需要对现有的天然橡胶复合材料进行改进。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种抗冲击型橡胶复合材料的制备方法及其应用，该方法采用将石英粉、钛白粉、碳纤维球磨；将尼龙短纤维、聚对苯乙烯磺酸钠浸没于酸液中超声处理、分离得到离心沉积物，将离心沉积物洗涤后转移至高压搅拌反应釜中，加入苯基硅油搅拌反应得到高压搅拌反应物；将甲基丙烯酸异丙酯、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯加入到蒸馏水中搅拌均匀形成混合液，随后升温并加入乙烯基硅树脂经静置保温处理得到保温处理混合液；最后将上述产物混合后密炼塑化，再将得到的混合密炼胶与天然橡胶、丁基橡胶共同混炼、硫化成型、干燥，得成品橡胶复合材料。制备而成的橡胶复合材料，其冲击强度高、拉伸性能好，在机械设备内衬件上具有良好的应用前景。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种抗冲击型橡胶复合材料的制备方法，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；