硅藻土复合矿物橡胶补强填料的研制制造技术

技术编号:7120645 阅读:424 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是用于塑胶制品中的硅藻土复合矿物橡胶补强填料的研制。针对硅藻土特有的低密度、容重小、表面吸附性强、化学性能稳定等特点,结合不同形态其他硅酸盐矿物,经合理组合开发出作为高分子材料的填料,可以替代橡胶中的炭黑、白炭黑,减少塑胶用量、降低成本、提高性能。该技术属于矿物材料开发利用及复合材料领域。以硅藻土为主,同时与不同形态其他硅酸盐矿物组合搭配,制备具有补强性能的塑胶矿物复合填料。经混合、研磨后获得可用于橡胶、塑料的填料,替代半补强炭黑、炭黑和白炭黑的复合矿物填料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是针对硅藻土特有的低密度、容重小、表面吸附性强、化学性能稳定等特点,结合不同形态其他硅酸盐矿物,经合理组合开发出作为高分子材料的填料,可以替代橡胶中的炭黑、白炭黑,减少塑胶用量、降低成本、提高性能。属于矿物材料开发利用及复合材料领域。
技术介绍
硅藻土是海洋或湖泊中生长的硅藻类残骸在水底沉积,经自然环境作用而逐渐形成的生物成因硅质沉积岩。其矿物成份为非晶态蛋白石。硅藻壳的表面及其微孔中,有大量羧基覆盖,且有氢键存在,因而显弱酸性,故也被称为固体酸。硅藻土壳体上微孔密集、堆密度小、比表面积大,因而具有较强的吸附力和过滤性能。因此,硅藻土一直在有机化工合成催化剂载体、助滤剂、污水处理、轻质建材等方面广泛应用。硅藻土替代炭黑能够减少高能耗、高污染炭黑的使用,无疑具有重要的现实意义。 硅藻土容重小、化学性能稳定,因此在橡胶、塑料中的应用倍受关注,采用硅藻土作为橡胶填料的研究已有报道(CN200410062795. 5,CN89105869. 9)。但由于硅藻土壳体轻、非晶态蛋白石性脆,导致单纯使用硅藻土填料的产品硬度和耐磨性较差,不能完全满足性能需要。为获得综合性能理想的塑胶填料,本专利技术利用天然矿物不同的结构形态特征,经过合理组合, 获得以硅藻土为主的复合矿物填料,以满足其性能要求。
技术实现思路
本专利技术以硅藻土为主,同时与不同形态其他硅酸盐矿物组合搭配,制备具有补强性能的塑胶矿物复合填料。硅藻土中蛋白石含量在60wt%以上,其他矿物可以是煤矸石、 地开石、膨润土、硅灰石、透闪石、叶腊石、碎云母等,其他矿物填加的量可以是0. 5-35wt%0 对于各类矿物采用表面有机改性剂改性。经混合、研磨后获得可用于橡胶、塑料的填料,替代半补强炭黑、炭黑和白炭黑的复合矿物填料。具体实施例方式实施例1 取硅藻土粉100克,放入高温炉中在600°C中保温2小时,随炉冷却。取煅烧后的硅藻土粉80克,5克地开石粉,3克硅灰石粉,用3wt%脂肪酸进行表面改性,之后过200目筛。实施例2 取硅藻土粉100克,放入高温炉中在700摄氏度保温2小时,随炉冷却。取煅烧后的硅藻土粉80克,经硅烷偶联剂(550) 3wt%改性的地开石粉5克、经硬脂酸 Iwt %改性硅灰石粉3克混合均勻,过200目筛。实施例3 取硅藻土粉100克,放入高温炉中在800摄氏度保温2小时,随炉冷却。取煅烧后的硅藻土粉80克,经经三乙醇胺3wt%改性的膨润土粉8克、硅烷偶联剂 (550)2wt%改性透闪石粉2克混合均勻,过200目筛。权利要求1.本专利技术所指的硅藻土是天然产出并其中蛋白石含量在60wt%以上,600-800°C焙烧1-6小时后获得的焙烧硅藻土,取硅藻土粉55-90wt%,取经粉碎并表面改性的层状矿物 l-30wt%、经表面改性的链状矿物0-20wt%,将不同种类矿物粉体混合并进一步干法研磨, 获得可以替代炭黑、白炭黑的复合矿物填料。2.权利要求1中所述的层状矿物可以是高岭石、地开石、煤矸石、蒙脱石等,链状矿物可以是硅灰石、透闪石等。3.权利要求2所述的改性矿物粉体改性剂可以是脂肪酸、脂肪胺、硅烷、和钛酸酯偶联剂,改性剂用量为矿物粉体质量的0. 5-5wt%,改性条件为常温固相混合。全文摘要本专利技术是用于塑胶制品中的硅藻土复合矿物橡胶补强填料的研制。针对硅藻土特有的低密度、容重小、表面吸附性强、化学性能稳定等特点,结合不同形态其他硅酸盐矿物,经合理组合开发出作为高分子材料的填料,可以替代橡胶中的炭黑、白炭黑,减少塑胶用量、降低成本、提高性能。该技术属于矿物材料开发利用及复合材料领域。以硅藻土为主,同时与不同形态其他硅酸盐矿物组合搭配,制备具有补强性能的塑胶矿物复合填料。经混合、研磨后获得可用于橡胶、塑料的填料,替代半补强炭黑、炭黑和白炭黑的复合矿物填料。文档编号C08K9/04GK102352056SQ20111018471公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月4日 优先权日2011年7月4日专利技术者不公告专利技术人 申请人:吉林省鸿亿矿业有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利技术所指的硅藻土是天然产出并其中蛋白石含量在60wt%以上,600-800℃焙烧1-6小时后获得的焙烧硅藻土,取硅藻土粉55-90wt%,取经粉碎并表面改性的层状矿物1-30wt%、经表面改性的链状矿物0-20wt%,将不同种类矿物粉体混合并进一步干法研磨,获得可以替代炭黑、白炭黑的复合矿物填料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:吉林省鸿亿矿业有限公司
类型:发明
国别省市:82

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