我國具有自主知識產權的千噸級黏土/橡膠製品橡膠納米復合材料率先實現工業生產。其產品中的納米分散黏土可以部分或全部替代炭黑,從而可減輕橡膠加工行業對石油和天然氣資源的依賴程度,並能提高橡膠制品的氣密性和耐疲勞性,延長制品的使用壽命。專家認為,該技術具有原創性,達到國際領先水平。

  據了解,與傳統材料相比,O型環黏土/橡膠納米復合材料的優點十分突出。首先,該材料的增強效果優於白炭黑和高耐磨炭黑N330。由於黏土不依賴於石油和天然氣資源,且價格低廉,因此用其來替代炭黑有著巨大的潛在經濟效益和社會效益。其次,該材料的氣體阻隔性能突出。如含有20份納米分散黏土的丁腈防水密封圈橡膠,其氣密性優於氯化丁基膠無矽橡膠墊圈內胎子午胎氣密層膠料,可望從一定程度上緩解國內鹵化丁基膠嚴重不足的局面。同時,該材料具有優異的耐疲勞性能,可延長橡膠制品的動態使用壽命,特別適合在減振產品中應用。此外,使用該材料制備橡膠制品,能顯著降低混煉加工能耗。

  此前的各種制備方法,存在工藝技術復雜、使用有機溶劑、制造成本高等問題,未能工業化生產。經十余年研究,北京化工大學發明了乳液復合法黏土/橡膠納米復合材料制備方法,全面突破了黏土片層水分散體制備、黏土片層水分散體-橡膠乳液的共混共凝、脫水與干燥的工藝和裝備難題。加上擁有具有自主知識產權的成套工藝控制方法,千噸級納米復合材料生產線終於試產成功。目前,海南嶺腳橡膠廠、海南瓊海天寶橡膠廠已經建立了千噸級黏土(蒙脫土)/天然橡膠納米復合材料試生產線,湖北鐘祥地區建立了千噸級黏土(累脫石)/橡膠納米復合材橡膠迫緊零件料試生產線,並都已試產成功。

  目前,該材料已經在輪胎內胎、工程胎胎面以及橡膠減振制品中獲得了良好的應用實驗效果。

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