[发明专利]一种石墨烯纤维橡胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯纤维橡胶复合材料，其特征在于，所述橡胶复合材料包括：

合成橡胶48～56份；

天然短纤维41～45份；

石墨烯11～13份；

填充料22～29份；

芳烃油5～9份；

纳米金刚石粉10～21份。

2.一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述橡胶复合材料制备方法用于制造权利要求1中所述橡胶复合材料。

3.如权利要求2所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

原材料的准备：准备合成橡胶48～56份、天然短纤维41～45份、石墨烯11～13份、填充料22～29份、芳烃油5～9份、纳米金刚石粉10～21份和纤维素酶溶液300～500份；

天然短纤维的处理：将41～45份的天然短纤维进行脱胶处理，将脱胶后的天然短纤维加入300～500份的纤维素酶溶液中处理2-4h，对加入天然短纤维的纤维素酶溶液进行高速离心处理分离出离心沉积物，将离心沉积物转移至高压搅拌反应釜中，加入芳烃油5～9份，处理30分钟，得到高压搅拌反应物；

熔融共混：将所述高压搅拌反应物与48～56份合成橡胶、11～13份石墨烯、10～21份纳米金刚石粉和22～29份填充料投入密炼机中混炼5～15min，得到混炼胶料；

硫化成型：将所述混炼胶料送入硫化机中硫化成型，随后后将硫化产物在120℃下鼓风干燥80～90分钟，经冷却至室温后，得到石墨烯纤维橡胶复合材料。

4.如权利要求3所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述填充料为碳酸钙、硫酸钡、硫酸锌、滑石粉中的一种或两种。

5.如权利要求3所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述填充材料在投入到密炼机前，通过球磨机处理成粉末状。

6.如权利要求3所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述天然短纤维选自黄麻纤维、亚麻纤维、剑麻纤维、竹纤维、木棉纤维中的一种。

7.如权利要求5所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述球磨机的球料比为15:1，球磨机转速为200-220转/分钟，球磨时间为8-10小时。

8.如权利要求3所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述石墨烯为包含有多种官能团的改性石墨烯，关能团为羟基、羧基、羰基、氮基、氨基中的一种或几种。

9.如权利要求3所述的一种石墨烯纤维橡胶复合材料制备方法，其特征在于，所述纳米金刚石粉平均粒径为50-90nm。