本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型防水橡膠材料。
背景技術(shù)：
橡膠材料是一種在大變形下能迅速恢復(fù)形變的高分子材料，它是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡娜沼?、醫(yī)用提供輕工橡膠產(chǎn)品；為采掘、交通、建筑、機(jī)械、電子等重工業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)提供各種橡膠制生產(chǎn)設(shè)備或橡膠部件，應(yīng)用十分廣泛。近年來(lái)，橡膠工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)橡膠制品提出了更高的要求，橡膠材料必須向著功能化、精細(xì)化和多元化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的單一橡膠材料已不能完全滿(mǎn)足迅速發(fā)展的使用要求。橡膠屬于彈性體缺乏結(jié)晶能力，分子間作用力小，自由體積大，所以其強(qiáng)度、硬度、耐磨及疲勞等性能不高，所以要對(duì)橡膠經(jīng)過(guò)補(bǔ)強(qiáng)，提高其性能。橡膠工業(yè)最傳統(tǒng)的補(bǔ)強(qiáng)劑一直是炭黑和白炭黑，雖然具有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，但是這兩種補(bǔ)強(qiáng)劑都具有很低的視密度，在向橡膠中添加時(shí)，極易產(chǎn)生飛揚(yáng)，加工污染性重，同時(shí)加工時(shí)間長(zhǎng)，混煉能耗大，且炭黑補(bǔ)強(qiáng)制品為單一的黑色，而且這兩種補(bǔ)強(qiáng)劑很難賦予制品更高的硬度、更好的耐透氣性等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新型防水橡膠材料，賦予橡膠制品更好的耐透氣性和更高的硬度。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
優(yōu)選的，一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
優(yōu)選的，一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
優(yōu)選的，軟化劑為石蠟油、松香、煤焦油、白油、環(huán)烷油中的一種。
優(yōu)選的，軟化劑為石蠟油。
填充劑為水合二氧化硅、活性白土、碳酸鎂中的一種。
一種新型防水橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將納米硅溶膠、VAE乳液、水合二氧化硅、硫酸鋇和氫氧化鎂混合按照重量比1:3加入去離子水調(diào)勻，再加入丙酸鈣在不斷攪拌下加熱至沸騰，待形成黏稠物后，烘干后研磨備用；
(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在13％，再加入甲基丙烯酸混合攪拌均勻，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過(guò)濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；
(3)將步驟(3)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于80℃下干燥25h，冷卻后備用；
(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以250r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、二硫化四甲基秋蘭姆和石蠟油，升溫至120-140℃，以400-600r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以200-400r/min的速度密煉5-7min，薄通8次，得到橡膠材料。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明采用具有比強(qiáng)度高、導(dǎo)熱、導(dǎo)電和減磨性能好的石墨作為增強(qiáng)材料，因直接加到橡膠中會(huì)大大降低機(jī)械性能，降低使用壽命，本發(fā)明將石墨加到聚丙烯腈的紡絲液中，通過(guò)紡絲、氧化、炭化的方式得到石墨負(fù)載的聚丙烯腈碳纖維，通過(guò)液體丁腈橡膠吸附附著在其表面，防止了過(guò)度的聚集，然后共混共沉得到橡膠母粒，再和生膠混煉得到的橡膠材料具有優(yōu)良的強(qiáng)度、抗疲勞性、導(dǎo)熱、減磨、耐腐蝕等特性，添加的經(jīng)處理的水合二氧化硅、硫酸鋇和氫氧化鎂能夠有效的提高橡膠材料的阻燃、介電性、防水、絕緣和化學(xué)穩(wěn)定性等特性，本發(fā)明采用上述配方所得到的防水橡膠材料，不僅具有良好的防水性能，還耐酸、耐油、阻燃，能夠很好的滿(mǎn)足生產(chǎn)中的需要，值得推廣。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
本發(fā)明還公開(kāi)一種新型防水橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將納米硅溶膠、VAE乳液、水合二氧化硅、硫酸鋇和氫氧化鎂混合按照重量比1:3加入去離子水調(diào)勻，再加入丙酸鈣在不斷攪拌下加熱至沸騰，待形成黏稠物后，烘干后研磨備用；
(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在13％，再加入甲基丙烯酸混合攪拌均勻，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過(guò)濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；
(3)將步驟(3)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于80℃下干燥25h，冷卻后備用；
(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以250r/mi n的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、二硫化四甲基秋蘭姆和石蠟油，升溫至120-140℃，以400-600r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以200-400r/min的速度密煉5-7min，薄通8次，得到橡膠材料。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
本發(fā)明還公開(kāi)一種新型防水橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將納米硅溶膠、VAE乳液、水合二氧化硅、硫酸鋇和氫氧化鎂混合按照重量比1:3加入去離子水調(diào)勻，再加入丙酸鈣在不斷攪拌下加熱至沸騰，待形成黏稠物后，烘干后研磨備用；
(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在13％，再加入甲基丙烯酸混合攪拌均勻，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過(guò)濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；
(3)將步驟(3)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于80℃下干燥25h，冷卻后備用；
(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以250r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、二硫化四甲基秋蘭姆和石蠟油，升溫至120-140℃，以400-600r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以200-400r/min的速度密煉5-7min，薄通8次，得到橡膠材料。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
本發(fā)明還公開(kāi)一種新型防水橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將納米硅溶膠、VAE乳液、水合二氧化硅、硫酸鋇和氫氧化鎂混合按照重量比1:3加入去離子水調(diào)勻，再加入丙酸鈣在不斷攪拌下加熱至沸騰，待形成黏稠物后，烘干后研磨備用；
(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在13％，再加入甲基丙烯酸混合攪拌均勻，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過(guò)濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；
(3)將步驟(3)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于80℃下干燥25h，冷卻后備用；
(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以250r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、二硫化四甲基秋蘭姆和石蠟油，升溫至120-140℃，以400-600r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以200-400r/min的速度密煉5-7min，薄通8次，得到橡膠材料。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出一種新型防水橡膠材料，其原料按重量份包括：
本發(fā)明還公開(kāi)一種新型防水橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將納米硅溶膠、VAE乳液、水合二氧化硅、硫酸鋇和氫氧化鎂混合按照重量比1:3加入去離子水調(diào)勻，再加入丙酸鈣在不斷攪拌下加熱至沸騰，待形成黏稠物后，烘干后研磨備用；
(2)將聚丙烯腈加到二甲基亞砜溶液中，進(jìn)行攪拌打漿，濃度控制在13％，再加入甲基丙烯酸混合攪拌均勻，將石墨和粉煤灰微珠在真空干燥箱中干燥，按照固液比1:4加入去離子水，再加入十二烷基硫酸鈉繼續(xù)超聲攪拌均勻，取其上清液加到聚丙烯腈溶液中，室溫下攪拌2-3h，經(jīng)過(guò)濾、靜置脫泡、紡絲、碳化得到聚丙烯腈復(fù)合纖維；
(3)將步驟(3)制得復(fù)合纖維短切后和步驟(1)制備的產(chǎn)物、液體丁腈橡膠混合，再加入1wt％的氯化鈣水溶液進(jìn)行絮凝，經(jīng)洗滌并在鼓風(fēng)干燥箱中于80℃下干燥25h，冷卻后備用；
(4)將丁腈橡膠和丁苯橡膠加到密煉機(jī)中，升溫至90-100℃，以250r/min的速度密煉3-5min，加入步驟(3)制備的產(chǎn)物、二硫化四甲基秋蘭姆和石蠟油，升溫至120-140℃，以400-600r/min的速度密煉10-15min，再加入其余剩余物質(zhì)以200-400r/min的速度密煉5-7min，薄通8次，得到橡膠材料。
以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。