本发明涉及合成橡胶制品，属于橡胶制备技术领域，具体涉及一种高性能合成橡胶制品。
背景技术：
随着科技的发展和社会的进步，橡胶产品的应用范围也越快来越广。从军工产品到民用产品都离不开橡胶产品。可是传统天然橡胶由于材料有限，制备成本高，已满足不了人们的需求，因此，合成橡胶已经成为了当下橡胶材料的主流。然而，目前市场上的合成橡胶制备工艺复杂，不仅强度和韧性不足，而且成本较高，不能满足批量生产的需求。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明公开一种高性能合成橡胶制品，制备工艺简单，强度大，韧性高，节能环保，工艺简单。
本发明的目的是这样实现的：
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯6-14份，苯乙烯4-8份，丁二烯8份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维6-10份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子2-4份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度25-30mm；所述二氧化硅刚性粒子直径100-150nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：根据本发明公开的配比以及实验步骤所得的一种高性能合成橡胶制品，具有良好的强度和韧性，二氧化硅刚性粒子的加入提高了合成橡胶的强度，改性聚酯纤维的加入提高了合成橡胶的韧性，而且本发明制备成本低，制备工艺简单，对改善生活水平以及低碳环保具有重要作用，适于推广。
具体实施方式
实施例1
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯14份，苯乙烯7份，丁二烯8份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维6份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子2份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度25mm；所述二氧化硅刚性粒子直径100nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本实施例中，强度大，韧性高，耐热程度高，与现有技术相比，常温剪切强度提高了20%，拉伸强度提高了21%。
实施例2
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯13份，苯乙烯8份，丁二烯8份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维10份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子2份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度27mm；所述二氧化硅刚性粒子直径125nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本实施例中，强度大，韧性高，耐热程度高，与现有技术相比，常温剪切强度提高了22%，拉伸强度提高了16%。
实施例3
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯12份，苯乙烯7份，丁二烯8份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维7份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子3份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度30mm；所述二氧化硅刚性粒子直径150nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本实施例中，强度大，韧性高，耐热程度高，与现有技术相比常温剪切强度提高了23%，拉伸强度提高了18%。
实施例4
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯10份，苯乙烯6份，丁二烯4份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维6份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子4份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度15mm；所述二氧化硅刚性粒子直径150nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本实施例中，强度大，韧性低，耐热程度高，与现有技术相比，常温剪切强度提高了19%，拉伸强度提高了16%。
实施例5
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯16份，苯乙烯8份，丁二烯8份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维15份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子1份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度30mm；所述二氧化硅刚性粒子直径100nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本实施例中，强度小，韧性高，耐热程度高，与现有技术相比，常温剪切强度降低7%，拉伸强度降低了6%。
实施例6
一种高性能合成橡胶制品，包括以下步骤制备而成：
步骤一，材料混合：将以下材料按重量份混合制成：生胶100份，异戊二烯4份，苯乙烯3份，丁二烯8份，促进剂1.5份，改性剂0.5份，硬脂酸4份，氧化锌3份，炭黑70份，改性聚酯纤维15份，防老剂0.5份，二氧化硅刚性粒子1份；
步骤二，乳液聚合：将混合材料放入乳液中，加入油溶性引发剂静置，形成乳液聚合；
步骤三，悬浮聚合：加入悬浮剂，使混合材料呈单分散状态悬浮聚合；
步骤四，浸洗过滤：将步骤三的混合样品放入浸泡液中浸泡，过滤得到半成品；
步骤五，硫化成型：步骤四中的半成品经硫化工艺成型。
步骤一所述改性聚酯纤维分两次加入，第一次加入40%，间隔30min后，第二次加入60%；所述改性聚酯纤维长度40mm；所述二氧化硅刚性粒子直径170nm。
步骤二所述油溶性引发剂为bpo油溶性引发剂，重量份为2份，静置时间45min。
步骤三所述悬浮剂包括破坏剂、分散剂和接枝单体；悬浮聚合具体过程包括：⑴在步骤二中混合材料中逐滴滴入悬浮剂，破坏原混合物的聚合结构；⑵将混合材料成单分散状态在乳液中悬浮；⑶在接枝单体的作用下，呈分散状态的混合材料进行重新聚合；所述悬浮剂中破坏剂、分散剂和接枝单体的加入比例为1:1:3。
步骤四所述浸洗过滤的具体步骤为：⑴将步骤三中的混合物放入稀盐酸液体中浸洗，浸洗时间4小时之后过滤；⑵放入清水中浸洗2小时之后过滤；⑶去离子水煮沸浸洗1.5小时之后过滤；⑷重复以上浸洗过滤步骤2次；⑸真空干燥24小时后得到半成品；所述真空干燥温度45度。
步骤五所述硫化成型具体过程包括诱导阶段、交联阶段和网络形成阶段；所述诱导阶段加入硫磺、促进剂和活化剂，加入比例为10:2:1。
本实施例中，强度小，韧性低，耐热程度高，与现有技术相比，常温剪切强度提高了降低了7%，拉伸强度降低了11%。
由此可见，根据本发明公开的配比以及实验步骤所得的一种高性能合成橡胶制品具有良好的性能表现，橡胶强度与韧度最佳。