1.一种二维定向排列填充橡胶复合材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:橡胶100份、填料30~60份、碳材料1~10份、zno3~5份、硬脂酸2~3份、增塑剂1~10份、防老剂2~3份、硫磺1~2份、促进剂1~2份。
2.如权利要求1所述的二维定向排列填充橡胶复合材料,其特征在于,所述碳材料具有一维结构或者二维结构。
3.如权利要求1所述的二维定向排列填充橡胶复合材料,其特征在于,所述碳材料选自碳纳米管、碳纤维粉、石墨烯中的一种或者两种;所述碳纳米管、碳纤维粉的长径比大于50。
4.根据权利要求1所述的二维定向排列填充橡胶复合材料,其特征在于,所述填料选自炭黑、白炭黑中的一种或者两种。
5.根据权利要求1所述的二维定向排列填充橡胶复合材料,其特征在于,所述增塑剂为芳烃油或石油树脂。
6.根据权利要求1所述的二维定向排列填充橡胶复合材料,其特征在于,所述防老剂选自防老剂4020、防老剂rd中的一种或者两种;所述促进剂为促进剂ns、促进剂cz、促进剂d、促进剂dm中的一种。
7.一种权利要求1-6任一项所述二维定向排列填充橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)按重量份计,依次将橡胶100份、填料30~60份、zno3~5份、硬脂酸2~3份、增塑剂1~10份、防老剂2~3份加入混炼设备中进行母炼,得到母胶;
2)将母胶加入混炼设备中,依次加入硫磺1.0~2份、促进剂1~2份进行终炼得到复合材料胶料。
3)将复合材料胶料薄通,控制辊距,下片得到胶片,然后将胶片上表面的一半均匀分散碳材料,将不含碳材料的胶片上表面对折并覆盖在含碳材料的胶片表面,压紧,控制开炼机辊距,将对折胶片重新下片,重新调整辊距,再下片,如此重复数次,得到目标厚度的胶片后进行硫化,得到二维定向排列填充橡胶复合材料。
8.根据权利要求7所述的二维定向排列填充橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述混炼设备为密炼机或开炼机。
9.根据权利要求8所述的二维定向排列填充橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述当密炼设备为密炼机时,步骤1)母炼的时间为2~4min,在150~160℃条件下排胶,得到母胶;步骤2)控制母胶加入密炼机的填充系数为70%~75%,控制终炼时的排胶温度为100~110℃,得到所述橡胶复合材料胶料。
10.根据权利要求8所述的二维定向排列填充橡胶复合材料的制备方法,其特征在于,所述当密炼设备为开炼机时,在步骤1)之前还进行将橡胶加入开炼机塑化、包辊的步骤;步骤1)母炼具体为将橡胶、填料、zno、硬脂酸、增塑剂、防老剂粉料混入后,左右切刀,打三角包,下片得到母胶;步骤1)和步骤2)之间还进行将母胶在开炼机包辊的步骤;步骤2)终炼具体为:将硫磺、促进剂加入开炼机,控制开炼机左右各切三刀,打6个三角包,下片,得到复合材料胶料。