[发明专利]一种含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料的制备方法，其特征在于：含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料是氢化丁腈橡胶生胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、石墨烯/碳纳米管石蜡油、防老剂、助交联剂和过氧化物硫化剂的混合物，其配方中各组分的质量份数比为：氢化丁腈橡胶生胶100份，氧化锌3份～8份，硬脂酸1份～3份，炭黑60份～120份，石墨烯/碳纳米管石蜡油5份～20份，防老剂1份～4份，助交联剂5份～15份，过氧化物硫化剂2份～5份，所述的石墨烯/碳纳米管石蜡油是石墨烯、碳纳米管与石蜡油的混合物；所述的石墨烯为多层片状石墨烯，直径1微米～10微米，层数为2层～50层；所述的碳纳米管为直径20纳米～40纳米的多壁碳纳米管；所述的石蜡油，其黏度为6000cps～10000cps；石墨烯/碳纳米管石蜡油制备的步骤如下：

(1)、按照石墨烯与碳纳米管的质量份数配比为1：3～1：1，称取石墨烯和碳纳米管，得到石墨烯/碳纳米管混合物；

(2)、按照质量份数比20：100～50：100将石墨烯/碳纳米管混合物与石蜡油置于容器中，然后在40℃～60℃温度下采用旋转搅拌机搅拌，转速为200rpm～1000rpm，搅拌0.5h～4h，得到石墨烯/碳纳米管石蜡油；

含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料制备的步骤如下：

1)、配料：按配方称取各种原料；

2)、混炼：将氢化丁腈橡胶生胶、氧化锌、硬脂酸、炭黑、石墨烯/碳纳米管石蜡油、防老剂和助交联剂依次加到密炼机中，控制混炼温度为60℃～90℃，密炼10分钟～80分钟后出料得到密炼共混物；所述的炭黑为高耐磨炭黑；

3)、加过氧化物硫化剂：在两辊炼胶机上将密炼共混物加到两辊炼胶机中，加入过氧化物硫化剂，控制辊温为40℃～50℃，混炼10分钟～20分钟，得到含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的氢化丁腈橡胶生胶为高丙烯腈含量氢化丁腈橡胶生胶，丙烯腈基(ACN)含量为30wt％～45wt％，同时残余双键摩尔含量不大于10％。

3.根据权利要求1所述的一种含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的助交联剂包含三烯丙基异氰脲酸酯和三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯两种物质，其质量份数比为1：4～5：10。

4.根据权利要求1所述的一种含石墨烯的氢化丁腈橡胶纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的过氧化物硫化剂是下述物质之一：过氧化二异丙苯、1，4－双叔丁基过氧化异丙基苯、2，5－二甲基－2，5－二(叔丁基过氧基)己烷。