[发明专利]一种高导电橡胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高导电橡胶复合材料，其特征在于，其基本组成和质量份数为：

橡胶基体100份，

导电性填料0.1～5份，

硫化体系1.5～5份，

所述的橡胶基体为天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶或羧基丁腈橡胶；

导电性填料使用表面镀银的氧化石墨烯；

所述橡胶基体采用所述的硫化体系来进行交联，所述的硫化体系为有机过氧化物体系或者是硫磺体系。

2.按照权利要求1的一种高导电橡胶复合材料，其特征在于，当有机过氧化物体系为包含DCP或BPO时，则硫化促进剂采用助交联剂TAC或TAIC；当采用硫磺作为硫化剂时，则采用促进剂CZ或促进剂NS作为硫化促进剂。

3.按照权利要求1的一种高导电橡胶复合材料，其特征在于，表面镀银的氧化石墨烯，其具体制备步骤如下：

1)将氧化石墨烯粉末分散在去离子水中水中，质量浓度为0.1～0.4mg/mL，使用功率为500～1000W的超声波超声30～60min，得到氧化石墨烯的水悬浮体系；

2)通过氨水调节PH到6～10，加入多巴胺，在40～60℃下磁力搅拌反应4～6h；

3)将步骤2)中制备的表面沉积有聚多巴胺的氧化石墨烯悬浮液置于质量浓度为10～30g/L的硝酸银银镀液中，加入质量浓度为10～60g/L的葡萄糖溶液，所使用葡萄糖溶液的体积与硝酸银溶液的相同，室温下反应0.5～2h；

4)在N₂氛围保护下热处理30～60分钟，温度为100～160℃，洗涤，过滤，得到镀银的氧化石墨烯粉末。

4.按照权利要求3所述的一种高导电橡胶复合材料，其特征在于，原始氧化石墨烯与多巴胺的质量比例为1/20～1/50，所用的硝酸银的质量与氧化石墨烯的质量比为（10-20）：1。

5.按照权利要求3所述的一种高导电橡胶复合材料，其特征在于，硝酸银银镀液的浓度在10～30g/L，银镀液浓度与葡萄糖的浓度比为1/1～1/2。

6.制备权利要求1所述的一种高导电橡胶复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将镀银氧化石墨烯溶于水中，质量浓度为0.1%～3%，然后与橡胶水乳液混合均匀，加入硫化体系溶解分散完全；

2)将步骤1）得到的混合乳液采用真空旋转蒸发仪在40-55℃下蒸发掉大部分水分，使之成为粘稠状物质，然后倒出成膜并在40-55℃下干燥脱水，得到预成型的复合材料膜片；

3)将得到的预成型的复合材料膜片先在145-180℃下硫化20-40min，之后在160-200℃下热压1-3h，压力为1-10MPa，得到橡胶复合材料。