[发明专利]一种耐磨橡胶的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐磨橡胶的制备方法，属于高分子材料技术领域。按重量份数计，依次称取65～75份天然橡胶，18～25份顺丁橡胶，15～20份丁苯橡胶，1.5～3.0份硫化剂，50～65份炭黑，1～2份促进剂，3～6份硬脂酸，25～40份环氧树脂E‑44和12～20份改性膨胀珍珠岩，将天然橡胶与顺丁橡胶混合，并加入丁苯橡胶和环氧树脂E‑44，混炼，得混合胶料，将混合胶料与炭黑混合，并加入硬脂酸，改性膨胀珍珠岩，硫化剂和促进剂，混合混炼，得坯料，将坯料硫化，得耐磨橡胶。本发明制备的耐磨橡胶具有优异的耐磨性能。

技术领域

本发明公开了一种耐磨橡胶的制备方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。普通橡胶的耐磨性能较弱，制得的产品长时间使用后容易发生磨损现象，导致其使用寿命大大缩短。

目前传统的耐磨橡胶制备工艺有脱气工艺、凝聚工艺、液态纳米工艺。

溶聚法生产中普遍采用湿式脱气工艺，其改进方向是，选用多级脱气设备，并结合节流降压等措施来强化溶剂脱除过程，以达到节能降耗的目的。在合成橡胶生产技术中，无盐凝案工艺己有了相当快的发展。已完成在丁苯橡胶的生产中采用酸式无盐凝聚工艺。按此工艺，胶浆和油填充剂的混合物在双螺旋式凝聚机中用硫酸凝聚。与传统凝聚工艺相比，新工艺可节省食盐250公斤/吨胶，橡胶中力灰分含量可降低50%，乳化剂含量也可大大减少。此外还有以木质素加工物作凝聚剂，或以多聚糖、植物蛋自质作凝聚剂等的无盐凝聚工艺，其中后者据称颇有前途。液态纳米配方避免了传统的加温搅拌橡胶生产工艺对橡胶高分子链的破坏。与“干法”不同，各种橡胶助剂与橡胶汁可在液态中充分融合。充分融合使得各种橡胶助剂用量可以最少，橡胶含量高达 90%以上。纳米增加了橡胶的耐磨性，使橡胶汁在液态中的融合更均匀。常温高频硫化配方避免了传统加温搅拌橡胶生产工艺对橡胶高分子链的破坏，降低了橡胶的老化程度。橡胶内部和外部同步固化，不至于外部已固化而内部“不熟”。橡胶硫化时所需的温度低、压力低，对橡胶高分子破坏小。此种耐磨橡胶的另一个显著特点是，可以利用耐磨橡胶胶板在钢、不锈钢、水泥、木板等材料上任意的冷贴，解决了漏斗、溜槽、管路、设备内壁或滚筒的耐磨问题。但是目前传统的耐磨橡胶还存在耐磨性能无法进一步提高的问题，因此还需对其进行研究。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统耐磨橡胶耐磨性能无法进一步提高的问题，提供了一种耐磨橡胶的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）将膨胀珍珠岩与氢氟酸按质量比1：5～1：8混合浸泡，过滤，洗涤，得预处理膨胀珍珠岩，将碳酸钙与乙酸按质量比1：5～1：8混合，并加入碳酸钙质量1～2倍的柠檬酸和碳酸钙质量1～2倍的预处理膨胀珍珠岩，搅拌混合后，得胶体，将胶体先用水洗涤后，再用无水乙醇洗涤后，过滤，干燥，煅烧，得预改性膨胀珍珠岩；

（2）将氧化石墨烯与水按质量比1：20～1：40混合，超声分散，得氧化石墨烯分散液，将氧化石墨烯分散液与硅烷偶联剂按质量比5：1～8：1混合，并调节pH至3.5～4.5，搅拌反应，得改性氧化石墨烯；

（3）将改性氧化石墨烯与环氧乳液上浆剂按质量比1：3～1：5混合，并加入改性氧化石墨烯质量0.5～0.6倍的预改性膨胀珍珠岩，搅拌混合后，过滤，得改性膨胀珍珠岩；

（4）按重量份数计，依次称取65～75份天然橡胶，18～25份顺丁橡胶，15～20份丁苯橡胶，1.5～3.0份硫化剂，50～65份炭黑，1～2份促进剂，3～6份硬脂酸，25～40份环氧树脂E-44和12～20份改性膨胀珍珠岩，将天然橡胶与顺丁橡胶混合，并加入丁苯橡胶和环氧树脂E-44，混炼，得混合胶料，将混合胶料与炭黑混合，并加入硬脂酸，改性膨胀珍珠岩，硫化剂和促进剂，混合混炼，得坯料，将坯料硫化，得耐磨橡胶。