[发明专利]一种制备橡胶管的组合物及其制备方法

权利要求书

1.一种制备橡胶管的组合物，其特征在于，包括以下成分：天然橡胶、苯乙烯系热塑性弹性体、二甲基硅油和二氧化硅、改性纳米碳纤维、聚乳酸、十二烷基硫酸钠与硫化促进剂。

2.根据权利要求1所述的制备橡胶管的组合物，其特征在于，按重量份数计，包括以下成分：天然橡胶20-30份、苯乙烯系热塑性弹性体20-30份、二甲基硅油5-15份、二氧化硅1-5份、改性纳米碳纤维10-20份、聚乳酸10-20份、十二烷基硫酸钠1-5份与硫化促进剂1-5份。

3.根据权利要求1或2所述的制备橡胶管的组合物，其特征在于，所述改性纳米碳纤维为在纳米碳纤维上负载SiO₂或ZnO。

4.根据权利要求3所述的制备橡胶管的组合物，其特征在于，负载SiO₂的改性纳米碳纤维制备方法，包括以下步骤：

S1.先对纳米碳纤维进行热处理，将热处理后的纳米碳纤维分散于乙醇中，超声震荡，加入氨水和去离子水，再次超声震荡，得第一混合液；

S2.将正硅酸乙酯分散于乙醇中，超声震荡，得第二混合液；

S3.将第一混合液加热后，再将第二混合液加入其中，搅拌均匀，抽滤洗涤至中性后干燥，即获得负载SiO₂颗粒改性的纳米碳纤维样品。

5.根据权利要求4所述的制备橡胶管的组合物，其特征在于，步骤S1中，热处理的方法为：将纳米碳纤维在5～10Pa下抽真空，同时升温加热至800～1000℃；然后在1000℃下保温2h，停止加热；待其冷却后取出，即得热处理后的纳米碳纤维样品。

6.根据权利要求4所述的制备橡胶管的组合物，其特征在于，步骤S2中，所述正硅酸乙酯与纳米碳纤维的质量比为2:1。

7.根据权利要求4所述的制备橡胶管的组合物，其特征在于，步骤S3中，第一混合液加热至80-100℃，加热时间10-20min；加入第二混合液后，继续加热搅拌3-4h。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的制备橡胶管的组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1).按重量份数称取天然橡胶、苯乙烯系热塑性弹性体、橡胶助剂，搅拌均匀后送入混炼机中，在50～60℃下塑炼，得到塑炼胶；

(2).再依次向塑炼胶中加入炭黑、聚磷腈和马来酸酐接枝聚苯醚，混炼得到混合料；

(3).配制一定浓度的Ca(NO₃)₂水溶液，将十二烷基硫酸钠按一定的配比添加到Ca(NO₃)₂水溶液中，得表面活性剂涂料；

(4).将所述混合料经挤出机挤出，并经加热炼制、成型、硫化后得橡胶管；

(5).采用喷涂设备将表面活性剂涂料喷涂到橡胶管表面速凝成膜，得橡胶管成品。

9.根据权利要求8所述的制备橡胶管的组合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中搅拌的转速为700-900rpm，时间为至少30min。

10.根据权利要求8所述的制备橡胶管的组合物的制备方法，其特征在于，步步骤(3)中采用双螺杆挤出机对所述混合料进行挤出，加热温度为160-190℃。