一种基于石墨烯/聚合物复合材料的高强度减震圈及制备方法与流程

文档序号:12093289阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈,该复合材料以聚合物为基体,以石墨烯为填料,其特征在于,所述聚合物按重量分数包括:氯丁橡胶100份;EO/PO嵌段聚醚5-12份;活性剂氧化锌6-15份;增塑剂邻苯二甲酸二环己酯4-15份,防老化剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体4-15份,补强剂酚醛树脂9-16份;塑化剂邻苯二甲酸二环己酯12-20份;促进剂DETU3-10份;促进剂DPG3-10份;硫磺0.6-1.2份;其特征在于,以石墨烯为填料,重量分数为0.06-18份。

2.一种权利要求1所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤(1):取石墨烯倒入酒精溶液中,配制质量比为1:10-1:50的悬浮液,利用超声分制散机中制备石墨烯均匀溶液;

步骤(2):将氯丁橡胶、增塑剂邻苯二甲酸二环己酯、EO/PO嵌段聚醚、活性剂氧化锌和硫磺,加入磨料机中进行磨料,磨料时间为25-36小时;

步骤(3):将磨料得到的混合物加入通过步骤(1)制得的石墨烯溶液中,得到混合溶液;

步骤(4):将步骤(3)中的混合溶液于密闭式炼胶机中混炼2分钟后依次加入增塑剂邻苯二甲酸二环己酯、防老化剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、补强剂酚醛树脂、塑化剂邻苯二甲酸二环己酯、促进剂DETU和促进剂DPG,混炼温度为85℃-105℃,混炼时间为2小时,然后以10℃/min的速度升温至185℃-200℃,冲压成片,自然降温;

步骤(5):将步骤(4)中的片材放进模具中,将模具放进硫化机中,升温至120-170℃,升压至10-30MPa,持续时间为1-2小时;

步骤(6)释放压力后,脱模自然冷却至室温,进行修边处理,制得基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈。

3.根据权利要求1或2所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈,其特征在于,所述基于石墨烯/聚合物复合材料的组成成分包括:氯丁橡胶100份;EO/PO嵌段聚醚8-10份;活性剂氧化锌8-12份;增塑剂邻苯二甲酸二环己酯6-12份,防老化剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体6-12份,补强剂酚醛树脂12-14份;塑化剂邻苯二甲酸二环己酯14-18份;促进剂DETU5-8份;促进剂DPG5-8份;硫磺0.8-1.0份;石墨烯0.5-12份。

4.根据权利要求1或2所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈,其特征在于,所述基于石墨烯/聚合物复合材料的组成成分包括:氯丁橡胶100份;EO/PO嵌段聚醚9份;活性剂氧化锌10份;增塑剂邻苯二甲酸二环己酯10份,防老化剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体11份,补强剂酚醛树脂13份;塑化剂邻苯二甲酸二环己酯16份;促进剂DETU7份;促进剂DPG7份;硫磺0.9份;石墨烯4份。

5.根据权利要求2所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈的制备方法,其特征在于,所述密闭式炼胶机包括支架和炼胶室,所述炼胶室的顶部安装有入料箱,所述入料箱的两侧设有入料口;所述炼胶室的上方设有加压组件;所述炼胶室内部设有上转棍和下转棍,所述上转棍和下转棍上设有滚刀,上转棍和下转棍相对运动;所述炼胶室的底端设有出料口,所述出料口延伸至支架外。

6.根据权利要求5所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈的制备方法,其特征在于,所述出料口处通过螺钉装有滤网,形成可拆卸连接。

7.根据权利要求5所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈的制备方法,其特征在于,所述加压组件包括涡轮增加器,所述涡轮增压器通过蜗杆与上顶栓相连接,上顶栓位于炼胶室的正上方,炼胶室的正下方设有下顶栓。

8.根据权利要求5所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈的制备方法,其特征在于,所述炼胶室内还包括温度传感器,炼胶室的一侧设有除尘仓,所述除尘仓的底部与支架的上表面通过螺钉连接。

9.根据权利要求8所述的基于石墨烯/聚合物复合材料的减震圈的制备方法,其特征在于,所述除尘仓的底部设有水库。

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