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申请/专利权人：中北大学;山西中北新材料科技有限公司

摘要：本发明属于天然橡胶及其轮胎技术领域，具体涉及一种石墨烯不同粒径炭黑协同硫化改性天然橡胶长寿命负重轮胎的制备，对不同粒径炭黑进行表面改性，制得氧化石墨烯不同粒径炭黑均匀分散液，随后利用水相协同聚沉工艺制得母胶并最终得到石墨烯炭黑协同硫化改性的天然橡胶长寿命负重轮胎。本发明一是利用石墨烯和不同粒径炭黑复配的方法，改善补强填料在橡胶基体中的分散，从而在提高橡胶硬度、力学性能的同时，减缓负重轮胎的老化失效；另一是利用调控硫化剂与促进剂比例的方式调节橡胶的交联网络结构，在改善橡胶生热、硬度的同时，使其兼具更优异的力学性能，从而进一步提高天然橡胶负重轮胎的服役寿命。

主权项：1.一种石墨烯不同粒径炭黑协同硫化改性天然橡胶长寿命负重轮胎的制备，其特征在于，包括如下步骤：（1）搅拌过程中依次将水、亚甲基二萘磺酸钠、烷基萘磺酸钠、KOH和酪素加入到高速混合机中，完全溶解后加入石英砂，然后加入不同粒径的炭黑，一定速度下搅拌一定时间，得到表面处理的不同粒径炭黑分散液；在步骤（1）中，所述水、亚甲基二萘磺酸钠、烷基萘磺酸钠、KOH、酪素、石英砂和不同粒径的炭黑的质量比为720：1:0.5:1.5:3:150:80；所述不同粒径的炭黑包括质量比为3:0-1:0-1:0-1的N330炭黑、炭黑N110、炭黑N660、炭黑N765，且炭黑N110、炭黑N660、炭黑N765不同时为0；（2）将去离子水加入到氧化石墨烯水分散液中，然后加入步骤（1）得到的表面处理的不同粒径炭黑分散液，一定功率下超声一定时间，得到一定浓度的氧化石墨烯不同粒径炭黑水均匀分散液；（3）将去离子水加入到天然橡胶乳液中，分散均匀后得到一定浓度的天然橡胶分散液，然后加入步骤（2）制备的氧化石墨烯不同粒径炭黑水分散液，一定速率下机械搅拌一定时间，得到均匀混合液，然后加入一定浓度的絮凝剂破乳得到生胶，水洗、除水、烘干，得到氧化石墨烯不同粒径炭黑改性天然橡胶母胶；（4）将步骤（3）得到的氧化石墨烯不同粒径炭黑改性天然橡胶母胶置于密炼机中，一定温度下密炼，依次加入防老剂、抗氧化剂和硫化促进剂后继续密炼，然后加入活化剂和软化剂并继续密炼，均匀后排出胶料并冷至室温；将得到的冷至室温的胶料在开炼机的双辊上一定温度下开炼一定时间后，加入硫化剂硫磺，混合均匀后，薄通至胶料无气泡，停胶一定时间，得到石墨烯不同粒径炭黑协同改性的天然橡胶混炼胶；所述天然橡胶、防老剂、抗氧化剂、硫化促进剂、活化剂、软化剂以及硫化剂的质量比为100:1:1:1:5:2:3；所述硫化促进剂为剂N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，所述硫化剂为硫磺；（5）将步骤（4）得到的混炼胶放置到模具中，一定压力和温度下硫化一定时间，得到石墨烯不同粒径炭黑协同硫化改性天然橡胶长寿命负重轮胎。

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百度查询： 中北大学 山西中北新材料科技有限公司 石墨烯/不同粒径炭黑协同硫化改性天然橡胶长寿命负重轮胎的制备