本发明属于天然橡胶材料技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶及其制备方法。
背景技术：
天然橡胶，是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。天然橡胶是一种以顺-1，4-聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，其橡胶烃(顺-1，4-聚异戊二烯)含量在90％以上，还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。天然橡胶具有优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，并且，经过适当处理后还具有耐油、耐酸、耐碱、耐热、耐寒、耐压、耐磨等宝贵性质。
由于天然橡胶在军用、民用工业上的不可替代性和资源限制而被世界多数国家列为战略物资，巴西橡胶树作为唯一大面积商业化种植生产天然橡胶的植物，目前仅在亚洲和非洲等地的热带地区种植，巴西橡胶树现行收获橡胶的方法是纳德勒的割皮割胶法发展起来的。这种方法的延续,包括不同的割线长度和割胶频率,属于非破坏性收割方法。
巴西橡胶也可以收割增殖芽木,用割取的嫩茎提取橡胶，仅收获其茎干、枝条和叶片提取橡胶,留下残桩重新萌发。但是胶割技术主要依靠纯手工操作，难以实行机械作用，因此寻求可机械操作的制作方法，以代替传统的割胶方法，以提高传统割胶的橡胶的产率。此外，由于天然橡胶的耐热性、抗紫外性和耐腐蚀性不好，因此，提高天然橡胶的综合性能显得十分必要。中国专利cn104619761b公开的改性的天然橡胶组合物，将纳米碳和炭黑作为增强剂，提高未加工的乳胶产品或者rss/ads/tsr/smrl/smrcv/特种橡胶sp/特种橡胶mg/特种橡胶dp等橡胶产品的机械性能。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶及其制备方法，本发明利用氧化石墨烯和胺抗氧化剂对机械加工制备的天然橡胶进行改性，在保证机械加工制备的天然橡胶的产量的基础上，提高天然橡胶的机械性能和抗氧化性能。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶，所述氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶包括天然橡胶、氧化石墨烯和胺抗氧化剂，所述天然橡胶由巴西橡胶得到。
本发明还提供一种氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，将枝叶粉末加入亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，匀浆离心，得到天然橡胶；
(2)将氧化石墨烯水溶液中加入表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入步骤(1)制备的天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，亚硫酸钠溶液的浓度为0.1-0.2％，ph值为10-11。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为1-3kg/l。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，匀浆离心的离心速度为3500-4000r/min，时间为15-25min。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，天然橡胶的产率为0.5-0.9％。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为20-40:1:1-2。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，表面活性剂为硅烷偶联剂。
作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，熔融共混造粒的温度为180-220℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明制备的天然橡胶利用机械加工制备而成，选用巴西橡胶嫩枝叶，将枝叶经粉碎，植物残渣过滤，匀浆离心等机械化作业得到，制备得到的天然橡胶摆脱了人工的操作，产率高，效率高。
(2)本发明制备的氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶是利用氧化石墨烯和胺抗氧化剂对机械加工制备的天然橡胶进行改性，在保证机械加工制备的天然橡胶的产量的基础上，提高天然橡胶的机械性能和抗氧化性能。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，按照枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为1kg/l，将枝叶粉末加入ph值为10，浓度为0.1％的亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，其中匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，在3500r/min在速率下匀浆离心15min，得到产率为0.5％的天然橡胶。
(2)按照天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为20:1:1，将氧化石墨烯水溶液中加入硅烷偶联剂表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中，在180℃下熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
实施例2：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，按照枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为3kg/l，将枝叶粉末加入ph值为11，浓度为0.2％的亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，其中匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，在4000r/min在速率下匀浆离心25min，得到产率为0.9％的天然橡胶。
(2)按照天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为40:1:2，将氧化石墨烯水溶液中加入硅烷偶联剂表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中，在220℃下熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
实施例3：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，按照枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为2kg/l，将枝叶粉末加入ph值为10.5，浓度为0.15％的亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，其中匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，在3800r/min在速率下匀浆离心20min，得到产率为0.6％的天然橡胶。
(2)按照天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为25:1:1.2，将氧化石墨烯水溶液中加入硅烷偶联剂表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中，在190℃下熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
实施例4：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，按照枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为1.5kg/l，将枝叶粉末加入ph值为10.5，浓度为0.1％的亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，其中匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，在3600r/min在速率下匀浆离心19min，得到产率为0.8％的天然橡胶。
(2)按照天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为25:1:1.5，将氧化石墨烯水溶液中加入硅烷偶联剂表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中，在200℃下熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
实施例5：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，按照枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为2.5kg/l，将枝叶粉末加入ph值为10，浓度为0.2％的亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，其中匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，在3500r/min在速率下匀浆离心25min，得到产率为0.8％的天然橡胶。
(2)按照天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为35:1:1.6，将氧化石墨烯水溶液中加入硅烷偶联剂表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中，在195℃下熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
实施例6：
(1)将巴西橡胶树枝长到2-3蓬叶时，在晴天中午机械收割枝条及其叶片，以减少切口处胶乳的流失，进行粉碎处理得到枝叶粉末，按照枝叶粉末与亚硫酸钠溶液的料液比为2.5kg/l，将枝叶粉末加入ph值为11，浓度为0.15％的亚硫酸钠溶液混合，搅拌形成匀浆溶液，其中匀浆溶液中匀浆混合物的细度为7-10目，加入浓氨水调节ph值为11，过滤掉植物残渣，在3900r/min在速率下匀浆离心23min，得到产率为0.8％的天然橡胶。
(2)按照天然橡胶与氧化石墨烯和胺抗氧化剂的质量比为30:1:2，将氧化石墨烯水溶液中加入硅烷偶联剂表面活性剂，充分研磨得到浆料，加入天然橡胶和胺抗氧化剂，高速搅拌混合，经双螺杆挤出机中，在220℃下熔融共混造粒，得到氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶。
经检测，实施例1-6制备的氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶的机械性能和抗氧化性能的结果如下所示：
由上表可见，本发明制备的氧化石墨烯改性的抗氧化天然橡胶的机械性能优异，抗氧化性能好，还耐磨。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。