本發明涉及橡膠技術領域，尤其涉及一種高韌性導電氯丁橡膠材料。
背景技術：
導電橡膠通常是指體積電阻在109Ω·cm以內，由于橡膠是優良的絕緣體，體積電阻大于1014Ω·cm。導電橡膠分為防靜電級別導電橡膠，體積電阻在105～109Ω·cm，甚至更低至一二百歐，再低于50Ω·cm的已經是難度非常大。導電炭黑填充的導電橡膠，體積電阻通常可保持在幾千歐。由于現有的配方中使用了單一的乙炔炭黑，其抗拉強度差、韌性差，且斷裂伸長率遠遠不能滿足實際的需要。
技術實現要素：
基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種高韌性導電氯丁橡膠材料，具有良好的導電性能，而且具有較大抗拉強度，韌性好，斷裂伸長率高。
本發明提出的一種高韌性導電氯丁橡膠材料，其原料按重量份包括：氯丁橡膠30-50份，丙烯酸脂膠10-20份，硅橡膠15-35份，磷酸三甲酯6-10份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-3份，鐵氧體8-16份，硼酸鋁晶須4-8份，氧化硼4-10份，偏硼酸鋇10-15份，凍石8-18份，銻酸鈉3-7份，改性埃洛石納米管10-20份，防老劑2-5份，二丙烯酸乙二醇酯2-4份，氰尿酸三烯丙酯1.5-3份。
優選地，氯丁橡膠、丙烯酸脂膠、硅橡膠、磷酸三甲酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比為35-45：12-18：20-30：7-9：1.5-2.5。
優選地，鐵氧體、硼酸鋁晶須、氧化硼、偏硼酸鋇、凍石、銻酸鈉、改性埃洛石納米管的重量比為10-14：5-7：6-8：11-13：10-16：4-6：12-18。
優選地，其原料按重量份包括：氯丁橡膠35-45份，丙烯酸脂膠12-18份，硅橡膠20-30份，磷酸三甲酯7-9份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1.5-2.5份，鐵氧體10-14份，硼酸鋁晶須5-7份，氧化硼6-8份，偏硼酸鋇11-13份，凍石10-16份，銻酸鈉4-6份，改性埃洛石納米管12-18份，防老劑3-4份，二丙烯酸乙二醇酯2.5-3.5份，氰尿酸三烯丙酯2-2.5份。
優選地，改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：將乙酸酐、茶皂素、碘、苯升溫，混合攪拌，加入碳酸鈉繼續攪拌，然后倒入冰水中攪拌，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；將埃洛石納米管、預處理茶皂素、水混合攪拌，加入六水合氯化鐵、七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫攪拌，滴加氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
優選地，改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：按重量份將10-20份乙酸酐、10-18份茶皂素、1-2份碘、100-120份苯升溫，混合攪拌，加入4-8份碳酸鈉繼續攪拌，然后倒入350-450份冰水中攪拌，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；按重量份將25-45份埃洛石納米管、8-16份預處理茶皂素、140-260份水混合攪拌，加入1-4份六水合氯化鐵、4-8份七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫攪拌，滴加濃度2-4mol/L的氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
優選地，改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：按重量份將10-20份乙酸酐、10-18份茶皂素、1-2份碘、100-120份苯升溫至70-75℃，混合攪拌10-20h，加入4-8份碳酸鈉繼續攪拌4-8h，然后倒入350-450份冰水中攪拌10-20min，攪拌速度為260-440r/min，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；按重量份將25-45份埃洛石納米管、8-16份預處理茶皂素、140-260份水混合攪拌4-8h，加入1-4份六水合氯化鐵、4-8份七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫至70-80℃攪拌60-90min，滴加濃度2-4mol/L的氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌40-80min，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
本發明采用常規制備工藝制得。
本發明不僅具有良好的導電性能，又具有較大抗拉強度，韌性好，斷裂伸長率高。由于丙烯酸脂膠的剛性差，本發明通過加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、磷酸三甲酯作用，在保證本發明具有一定硬度的前提下，韌性好，拉伸強度好；本發明的改性埃洛石納米管中，對茶皂素分子進行改性，實現茶皂素活性羥基乙酰化，表面活性極高，再與埃洛石納米管及六水合氯化鐵、七水合硫酸亞鐵相互間分散性極好，并可有效防止所得納米四氧化三鐵團聚，而埃洛石納米管的片層是由外層的硅氧四面體和內層的鋁氧八面體規則排布而成，其外表面主要是由Si-O-Si鍵組成，內壁則主要是鋁羥基，其結晶邊緣或管的端面上存在硅/鋁羥基，在結晶結構的內部也存在少量的包埋羥基，配合六水合氯化鐵、七水合硫酸亞鐵作用，經過氨水作用，對所生成的納米四氧化三鐵團聚吸附性能好，同時與本發明其余原料間分散性好；在保證導電性好的前提下，改性埃洛石納米管與鐵氧體、銻酸鈉、硼酸鋁晶須、偏硼酸鋇、氧化硼、凍石配合，填充性能也極好，在γ-氨丙基三乙氧基硅烷的作用下，相互間結合緊密，不僅抗拉強度、韌性好，而且斷裂伸長率高。
具體實施方式
下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
本發明提出的一種高韌性導電氯丁橡膠材料，其原料按重量份包括：氯丁橡膠30份，丙烯酸脂膠20份，硅橡膠15份，磷酸三甲酯10份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1份，鐵氧體16份，硼酸鋁晶須4份，氧化硼10份，偏硼酸鋇10份，凍石18份，銻酸鈉3份，改性埃洛石納米管20份，防老劑2份，二丙烯酸乙二醇酯4份，氰尿酸三烯丙酯1.5份。
實施例2
本發明提出的一種高韌性導電氯丁橡膠材料，其原料按重量份包括：氯丁橡膠50份，丙烯酸脂膠10份，硅橡膠35份，磷酸三甲酯6份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷3份，鐵氧體8份，硼酸鋁晶須8份，氧化硼4份，偏硼酸鋇15份，凍石8份，銻酸鈉7份，改性埃洛石納米管10份，防老劑5份，二丙烯酸乙二醇酯2份，氰尿酸三烯丙酯3份。
改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：將乙酸酐、茶皂素、碘、苯升溫，混合攪拌，加入碳酸鈉繼續攪拌，然后倒入冰水中攪拌，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；將埃洛石納米管、預處理茶皂素、水混合攪拌，加入六水合氯化鐵、七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫攪拌，滴加氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
實施例3
本發明提出的一種高韌性導電氯丁橡膠材料，其原料按重量份包括：氯丁橡膠35份，丙烯酸脂膠18份，硅橡膠20份，磷酸三甲酯9份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1.5份，鐵氧體14份，硼酸鋁晶須5份，氧化硼8份，偏硼酸鋇11份，凍石16份，銻酸鈉4份，改性埃洛石納米管18份，防老劑3份，二丙烯酸乙二醇酯3.5份，氰尿酸三烯丙酯2份。
改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：按重量份將10份乙酸酐、18份茶皂素、1份碘、120份苯升溫至70℃，混合攪拌20h，加入4份碳酸鈉繼續攪拌8h，然后倒入350份冰水中攪拌20min，攪拌速度為260r/min，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；按重量份將45份埃洛石納米管、8份預處理茶皂素、260份水混合攪拌4h，加入4份六水合氯化鐵、4份七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫至80℃攪拌60min，滴加濃度4mol/L的氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌40min，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
實施例4
本發明提出的一種高韌性導電氯丁橡膠材料，其原料按重量份包括：氯丁橡膠45份，丙烯酸脂膠12份，硅橡膠30份，磷酸三甲酯7份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷2.5份，鐵氧體10份，硼酸鋁晶須7份，氧化硼6份，偏硼酸鋇13份，凍石10份，銻酸鈉6份，改性埃洛石納米管12份，防老劑4份，二丙烯酸乙二醇酯2.5份，氰尿酸三烯丙酯2.5份。
改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：按重量份將20份乙酸酐、10份茶皂素、2份碘、100份苯升溫至75℃，混合攪拌10h，加入8份碳酸鈉繼續攪拌4h，然后倒入450份冰水中攪拌10min，攪拌速度為440r/min，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；按重量份將25份埃洛石納米管、16份預處理茶皂素、140份水混合攪拌8h，加入1份六水合氯化鐵、8份七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫至70℃攪拌90min，滴加濃度2mol/L的氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌80min，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
實施例5
本發明提出的一種高韌性導電氯丁橡膠材料，其原料按重量份包括：氯丁橡膠40份，丙烯酸脂膠15份，硅橡膠25份，磷酸三甲酯8份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷2份，鐵氧體12份，硼酸鋁晶須6份，氧化硼7份，偏硼酸鋇12份，凍石13份，銻酸鈉5份，改性埃洛石納米管15份，防老劑3.5份，二丙烯酸乙二醇酯3份，氰尿酸三烯丙酯2.2份。
改性埃洛石納米管采用如下工藝制備：按重量份將15份乙酸酐、14份茶皂素、1.5份碘、110份苯升溫，混合攪拌，加入6份碳酸鈉繼續攪拌，然后倒入400份冰水中攪拌，過濾，洗滌，干燥得到預處理茶皂素；按重量份將35份埃洛石納米管、12份預處理茶皂素、200份水混合攪拌，加入2.5份六水合氯化鐵、6份七水合硫酸亞鐵，氮氣保護下升溫攪拌，滴加濃度3mol/L的氨水至體系pH值為7.5-8.5，滴加完全后繼續攪拌，冷卻至室溫，磁分離，固體物干燥至恒重，粉碎得到改性埃洛石納米管。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。