一种制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108239304A(43)申请公布日2018.07.03(21)申请号201810139640.9(22)申请日2018.02.11(71)申请人盐城科迈特新材料有限公司地址224200江苏省盐城市东台市高新技术园区纬四路9号(72)发明人陆建(74)专利代理机构北京挺立专利事务所(普通合伙)11265代理人倪钜芳(51)Int.Cl.C08K9/06(2006.01)C08K3/04(2006.01)C08K3/22(2006.01)C08L7/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法(57)摘要本发明提供一种制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，先将重量比为1：0.8~1.5的石墨烯与无水乙醇进行离心搅拌3~5分钟，接着搅拌，搅拌期间每隔4~6分钟将隔离基底液分次加入，搅拌30分钟以上后得到混合悬浊液，其中，混合悬浊液中石墨烯与隔离基底液的重量比为1~3：3~5；然后将重量比为5~25：100的改性石墨粉悬浊液与氧化锌粉进行在粉体表面改性机中高速混合30分钟以上即得到石墨烯－氧化锌复合助剂。采用本发明提供的方法得到的石墨烯－氧化锌复合助剂，将其与橡胶混合后得到的复合橡胶材料具有强度高、耐磨性好、高导热性、高抗撕裂，低生热等特点。CN108239304ACN108239304A权利要求书1/1页1.一种制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：将重量比为1：0.8～1.5的石墨烯与无水乙醇进行离心搅拌3～5分钟，接着搅拌，搅拌期间每隔4～6分钟将隔离基底液分次加入，搅拌30分钟以上后得到混合悬浊液，其中，混合悬浊液中石墨烯与隔离基底液的重量比为1～3：3～5；其中，所述隔离基底液的原料包括以下重量份的组分：20～25份浓度为45％的乙醇水溶液、3～5份的硅烷偶联剂、10～20份碱性硅溶胶、10～20份硬脂酸钠溶液、0.1～0.5份的分散剂；步骤2：将步骤1得到的混合悬浊液升温至40～50℃，然后按照5～25：100的重量比与氧化锌进行高压雾化混合，然后将混合雾化体于120～150℃条件下烘干得到改性石墨烯与氧化锌混合粉末，接着旋转搅拌30分钟以上并粉碎即得到石墨烯－氧化锌复合助剂。2.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述步骤1中采用石墨烯的颗粒尺寸为500纳米以下，所述步骤2中采用氧化锌粉为间接法氧化锌，颗粒尺寸为3微米以下。3.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述硬脂酸钠溶液为将3～5重量份硬脂酸钠溶于58～65℃100重量份的水中，并用质量浓度为30％的氢氧化钠溶液调节pH到8～12即得。4.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述步骤1中进行离心搅拌的速率为800～950r/min。5.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述步骤1中进行搅拌的速率为350～500r/min。6.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述隔离基底液包括以下重量份的原料：22份浓度为45％的乙醇、4份硅烷偶联剂、15份碱性硅溶胶、15份硬脂酸钠溶液、0.5份的分散剂。7.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述隔离基底液的制备方法为：按照重量份称取各原料，混合后以300～500r/min的速率搅20分钟以上后置于温度为15～20℃的条件下保存。8.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述分散剂为聚乙二醇6000。9.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述步骤2中进行高压雾化的具体工艺为：在压力为4～8MPa的气体的作用下，以2～3ml/s的流量喷出。10.根据权利要求1所述制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法，其特征在于，所述步骤2中进行旋振搅拌的速率为1500～2200r/min。2CN108239304A说明书1/5页一种制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法技术领域[0001]本发明属于功能性材料技术领域，具体涉及一种制备橡胶改性专用石墨烯－氧化锌复合助剂的方法。背景技术[0002]橡胶因缺乏结晶能力、分子间作用力小，所以其力学性能、电性能等需在增强后才能达到聚合物材料的应用要求，石墨烯是新型二维碳材料，其独特的结构赋予其优异的物理化学性能，具有高强度、高导热性能、高导电率以及高比表面积，氧化锌氧化锌是天