【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，属于橡胶生产。
技术介绍
1、橡胶纤维骨架材料是影响着橡胶工业发展重要的原材料之一。橡胶纤维骨架材料作为橡胶制品的骨架层，是橡胶制品的主要受力层，在轮胎、胶管、皮带和密封件等橡胶制品中广泛应用，并在橡胶制品起到增强和支撑的作用。但是现有的一些橡胶纤维骨架材料，如碳纤维，存在一定的问题：1）与橡胶基体的黏着性较差，与橡胶结合形成的橡胶制品在使用过程中会出现脱层或分离现象；2）与橡胶基体之间的界面结合力较弱，这可能会影响复合材料的耐屈挠性。
技术实现思路
1、至少针对上述现有技术存在的一个问题，本专利技术提供一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，能够生产出具有良好的活性、细度更小的橡胶活性微纤维骨架材料，进而能够大大提高橡胶活性微纤维骨架材料与橡胶基体之间的黏着性和界面结合力。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，包括以下步骤：
3、（1）将碳纤维粉经过等离子体进行表面处理，形成表面含有氧官能团的碳纤维粉；
4、（2）将上述表面含有氧官能团的碳纤维粉、纳米碳酸钙低速剪切均质并加热至155~165℃，加入复合活性助剂，继续在温度155~165℃下低速剪切均质5~10min，后在低速剪切均质下降温至室温，得到活性混合物；
5、（3）将上述活性混合物与橡胶乳液、聚丙烯酸乳液混合，后低速剪切均质，形成活性纤维乳胶液，再经湿法纺丝，形成直径为25~50
6、优选地，橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，还包括：将上述丝状的橡胶活性微纤维骨架材料，后进行切片，且切片的厚度为5~50μm，干燥，得到粉状的橡胶活性微纤维骨架材料。
7、优选地，等离子体条件：等离子体射频功率为120~150w，时间为4~5min；等离子体气体为氧气。
8、优选地，所述低速剪切均质条件：转速为250~350rpm。
9、优选地，所述含有氧官能团的碳纤维粉、纳米碳酸钙、复合活性助剂的质量比为100:5~8:3~4。
10、优选地，所述活性混合物、橡胶乳液、聚丙烯酸乳液的质量比为5:80~90:0.4~0.5。
11、优选地，所述橡胶乳液为橡胶与脂肪烃有机溶剂的混合物，且橡胶与脂肪烃有机溶剂按照质量比为1:25。
12、优选地，所述橡胶乳液为丁苯胶乳液、天然胶乳液、三元乙丙胶乳液或丁基胶乳液的一种或几种。
13、优选地，所述肪烃有机溶剂为环己烷、正庚烷等的一种。
14、优选地，所述复合活性助剂由硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂按照质量比为3~5:1混合而成。
15、优选地，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570、硅烷偶联剂si69的一种。
16、优选地，所述钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂tmc-101或钛酸酯偶联剂tmc-102的一种。
17、优选地，所述碳纤维粉的粒径为2000~2500目。
18、优选地，所述碳纤维粉的制备方法：将丝状碳纤维置于破碎机中进行破碎至125~150目，再将置于研磨机中进行研磨至500~600目，最后再置于气流粉碎机中进行超细化粉碎至2000~2500目，得到碳纤维粉。
19、本专利技术的有益效果：本专利技术的生产工艺对碳纤维进行了活化，并通过复合活性剂进一步活化，促使纤维骨架材料具有良好的活性；同时通过纳米碳酸钙作用，能够有效提高含有氧官能团的碳纤维粉分散性，有利于提高纤维骨架材料的细度更小、均一性；本专利技术的生产工艺将活性后的含有氧官能团的碳纤维粉、纳米碳酸钙与橡胶乳液、聚丙烯酸乳液混合纺丝，能够在纺丝过程中形成直径达到几十微米的位纤维，从而获得橡胶活性微纤维骨架材料，同时还能促使橡胶活性微纤维骨架材料与橡胶基体的黏着性和界面结合力提高；本专利技术的生产工艺步骤简单易操作，能够很好的适应大规模的生产与使用。
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1.一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述等离子体条件：等离子体射频功率为120~150W，时间为4~5min；等离子体气体为氧气。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述低速剪切均质条件：转速为250~350rpm。
4.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述含有氧官能团的碳纤维粉、纳米碳酸钙、复合活性助剂的质量比为100:5~8:3~4。
5.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述活性混合物、橡胶乳液、聚丙烯酸乳液的质量比为5:80~90:0.4~0.5。
6.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述橡胶乳液为橡胶与脂肪烃有机溶剂的混合物，且橡胶与脂肪烃有机溶剂按照质量比为1:25。
7.根据权利要求6所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述橡胶乳液为
8.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述复合活性助剂由硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂按照质量比为3~5:1混合而成。
9.根据权利要求8所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570或硅烷偶联剂Si69的一种；所述钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂TMC-101或钛酸酯偶联剂TMC-102的一种。
10.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述碳纤维粉的制备方法：将丝状碳纤维置于破碎机中进行破碎至125~150目，再置于研磨机中进行研磨至500~600目，最后再置于气流粉碎机中进行超细化粉碎至2000~2500目，得到碳纤维粉。
...【技术特征摘要】
1.一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述等离子体条件：等离子体射频功率为120~150w，时间为4~5min；等离子体气体为氧气。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述低速剪切均质条件：转速为250~350rpm。
4.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述含有氧官能团的碳纤维粉、纳米碳酸钙、复合活性助剂的质量比为100:5~8:3~4。
5.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述活性混合物、橡胶乳液、聚丙烯酸乳液的质量比为5:80~90:0.4~0.5。
6.根据权利要求1所述的一种橡胶活性微纤维骨架材料生产工艺，其特征在于，所述橡胶乳液为橡胶与脂肪烃有机溶剂的混合物，且橡胶与脂肪烃有机溶剂按照质量比为1:25。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：王明江，张希敬，王峰，
申请(专利权)人：江苏绿源橡胶资源循环利用创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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