[0021]实施例6:与实施例3类似，以10g天然胶乳为基准量，不同的是超声时间为2h。其它步骤与实施例3相同，得到石墨烯质量分数为1.5%的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
[0022]实施例7:向3L的四口瓶中加入净水1.5kg和天然胶乳100g，然后分别加入非离子表面活性剂0.5g和阳离子表面活性剂0.5g，充分搅拌。取1.0g氧化石墨烯配置成Img/mL的水溶液，超声lh，加入到反应体系中。最后再加入过氧化引发剂lg。在搅拌和紫外灯光(功率1000W)的照射下，温度控制在10°C以下，通过氯气进行氯化反应。当氯气通入量达到应通入量的30%时，升温进入第二阶段，温度控制在10?40°C，当氯气通入量达到应通入量的80%时，升温进入第三阶段，在最高温度不超过130°C前，通入剩余氯气。通入的氯气总量为360g。反应结束，先保温1.5h，再用洁净空气赶走釜内残余氯气，并升温至140 °C，降解氯化橡胶的分子量。再经水洗脱酸、中和、脱水、干燥，即得到石墨烯质量分数为1.0%的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
[0023]实施例8:与实施例7类似，以10g天然胶乳为基准量，不同的是紫外线灯光的功率变为2000W。其它步骤与实施例7相同，得到石墨烯质量分数为1.0%的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
[0024]实施例9:向3L的四口瓶中加入净水1.5kg和天然胶乳100g，然后分别加入非离子表面活性剂0.5g和阳离子表面活性剂0.5g，充分搅拌。取1.0g氧化石墨烯配置成Img/mL的水溶液，超声lh，加入到反应体系中。最后再加入过氧化引发剂lg。在搅拌和紫外灯光(功率1500W)的照射下，温度控制在10°C以下，通过氯气进行氯化反应。当氯气通入量达到应通入量的30%时，升温进入第二阶段，温度控制在10?40°C，当氯气通入量达到应通入量的80%时，升温进入第三阶段，在最高温度不超过130°C前，通入剩余氯气。通入的氯气总量为480g。反应结束，先保温1.5h，再用洁净空气赶走釜内残余氯气，并升温至140°C，降解氯化橡胶的分子量。再经水洗脱酸、中和、脱水、干燥，即得到石墨烯质量分数为1.0%的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
[0025]实施例10:与实施例9类似，以10g天然胶乳为基准量，不同的是氯气通入量。其他步骤与实施例7相同，得到石墨烯质量分数为1.0%的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
[0026]总结以上实施例，由实施例1?3可以得知，当改变氧化石墨烯的质量分数时，对应的石墨烯改性氯化橡胶复合材料的质量分数也相应变化。由实施例3?6可以得知，当改变超声时间时，不影响石墨烯改性氯化橡胶复合材料的质量分数。由实施例3、7、8可以得知，当改变紫外线照射功率时，不影响石墨烯改性氯化橡胶复合材料的质量分数。由实施例9、10可以得知，当增大氯气通入总量时，不影响石墨烯改性氯化橡胶复合材料的质量分数。
【主权项】
1.一种石墨烯改性氯化橡胶复合材料，其特征在于包含以下组份:100重量份的天然胶乳，0.1?I重量份的非离子表面活性剂，0.1?I重量份的阳离子表面活性剂，0.5?5重量份的过氧化引发剂，0.1?5重量份的氧化石墨烯。
2.—种石墨烯改性氯化橡胶复合材料的制备方法，其特征在于采用水相悬浮法制备氯化橡胶，制备同时配置氧化石墨烯溶液，并分散于反应体系中，通过紫外线照射，在促进反应同时还原氧化石墨烯，最终得到石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
3.—种石墨烯改性氯化橡胶复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤: A:首先加入乳化促进剂、分散隔离剂以及激活引发剂，然后在搅拌情况下，向体系中加入1000?2000重量份净水、100重量份天然胶乳； B:然后加入0.1?3重量份的非离子表面活性剂和0.1?3重量份的阳离子表面活性剂，经搅拌均匀呈水相悬浮乳液状； C:将0.1?5重量份的氧化石墨烯配置成氧化石墨烯水溶液，然后进行超声处理30?120min，形成均相黄色溶液；向步骤B的体系中缓慢加入氧化石墨烯溶液，边加入边搅拌； D:在搅拌和紫外线灯光的照射下，温度控制在10°C以下，向体系中通入氯气进行氯化作用，当氯气通入量达到应通入量的30%时，升温到10?40°C ;当氯气通入量达到应通入量的80%时，继续升温，在130°C以前，通入剩余氯气，最后再加入0.5?5重量份的过氧化引发剂； E:反应结束，保温0.5?2h，通入洁净的空气赶走体系中剩余的氯气；升温至140°C，降解氯化橡胶的分子量； F:再经过水洗脱酸、中和、脱水、干燥，即可得到石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
4.根据权利要求3所述的石墨烯改性氯化橡胶复合材料的制备方法，其特征在于所述的非离子表面活性剂为聚氧乙烯壬基酚醚、烷基酚基聚氧乙烯醚、蓖麻油-聚氧乙烯醚、C12-C14烷酸二乙醇胺中的一种；阳离子表面活性剂为十八-烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、烷基三甲基氯化铵、椰油烷基三甲基氯化铵、烷基三甲基硫酸甲脂胺中的一种；过氧化引发剂为过氧化十二酰、偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种；净水为过滤后洁净的工业用水、去离子水、蒸馏水的一种。
【专利摘要】本发明涉及石墨烯改性氯化橡胶复合材料及其制备方法，该石墨烯改性氯化橡胶复合材料的组份包含天然胶乳、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、过氧化引发剂、氧化石墨烯。在水相悬浮法制备氯化橡胶基础上，向体系中加入水溶性良好的氧化石墨烯，通过反应过程中紫外光的照射，同步将氧化石墨烯还原成石墨烯，最后得到分散性良好的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。本发明采用水相悬浮法制备氯化橡胶，避免了使用有机溶剂带来的诸多问题。而氧化石墨烯作为石墨烯的氧化态，含有大量的含氧官能团，具有很好的水溶性。在紫外线灯光照射下，伴随着氯化橡胶的合成，氧化石墨烯同时被还原成石墨烯，最终得到性能优异的石墨烯改性氯化橡胶复合材料。
【IPC分类】C08L15-02, C08C19-14, C08K3-04
【公开号】CN104817743
【申请号】CN201510176638
【发明人】汪立波
【申请人】奉化市裕隆化工新材料有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月15日