[發(fā)明專利]一種超細煅燒高嶺土填充橡膠材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310214710.X
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103265733A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵水源;王知;石程程;趙小亮;尚文靜;嚴(yán)瑾
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L9/06;C08L9/00;C08K13/02;C08K3/34;C08K3/04;B29C35/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種填充劑，特別是一種適用于橡膠行業(yè)的超細煅燒高嶺土填充橡膠材料及其制備方法。?

背景技術(shù)

橡膠工業(yè)在國民生活中占有舉足輕重的作用。填料可以提高橡膠的拉伸強度，改善橡膠的加工性能，并降低產(chǎn)品成本。開發(fā)高效率、低成本的填料是橡膠行業(yè)的最重視的課題。?

目前我國在橡膠工業(yè)中應(yīng)用的填料主要以炭黑和白炭黑為主，其用量占據(jù)生膠用量的30%。但是，目前用于橡膠工業(yè)的填料存在以下不足：?

（1）加工成本高。目前使用納米級炭黑填料，制備需要大量的能源消耗，成本也就隨之大幅度提高。?

（2）對石油產(chǎn)業(yè)依賴嚴(yán)重。炭黑制備依賴于石油行業(yè)，而我國石油依賴于進口，這對未來填料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有嚴(yán)重制約。?

（3）橡膠制品生產(chǎn)周期長。傳統(tǒng)填料的加入，使得橡膠的混煉時間加長，影響了生產(chǎn)效益。?

為了克服傳統(tǒng)填料存在的不足，尋找一種高性能成本低填料勢在必行。?

高嶺土在國民經(jīng)濟和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，在造紙工業(yè)中可以用作填料或涂料，從而改善紙張的性能；在橡膠、塑料等有機產(chǎn)品中可以用作填料，增加制成品的強度、耐磨性等。?

高嶺土作為填料和補強劑，可提高橡膠制品質(zhì)量。在橡膠中摻入粉狀高嶺土后，能改善橡膠制品的物理化學(xué)性能，可提高橡膠制品的力學(xué)強度、耐酸堿腐蝕性、熱穩(wěn)定性以及改善膠料的加工性能(如包輥性、吃粉速度、壓延壓出等)。與此同時，可明顯降低橡膠制品的成本，提高經(jīng)濟效益。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超細煅燒高嶺土填充在橡膠材料及其制備方?法，在沒有明顯降低橡膠耐磨性能的情況下，提高了橡膠的斷裂伸長率和拉伸強度。同時，高嶺土填充橡膠可明顯降低橡膠制品的成本，提高了經(jīng)濟效益。?

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的：?

一種超細煅燒高嶺土填充橡膠材料，包括下述重量份的原料：?

進一步地，所述橡膠是天然橡膠、丁苯橡膠或順丁橡膠中的一種或多種。?

進一步地，所述補強劑為白炭黑、粉煤灰或鈦白粉中的一種或多種。?

進一步地，所述活性劑是氧化鋅、氧化鎂或氧化鉛中的一種或多種。?

進一步地，所述硫化劑是升華硫、一氯化硫或硒中的一種或多種。?

進一步地，所述防老劑是防老劑RD、防老劑D或防老劑MB中的一種或多種。?

進一步地，所述潤滑劑為硬脂酸、硬脂醇或用脂肪酸酰胺中的一種或多種。?

進一步地，所述促進劑是促進劑D、促進劑M或促進劑PZ中的一種或多種。?

進一步地，所述高嶺土采用超細煅燒高嶺土，其白度≧93.5%、分散性≤50、氧化錳含量＜0.004％、325目篩余物≤0.0035%、D50=1μm。?

相應(yīng)地，本發(fā)明還給出了一種超細煅燒高嶺土填充橡膠材料的制備方法，包括以下步驟：?

步驟1，塑煉：?

首先將重量份數(shù)為80～120份天然橡膠進行塑煉3～10min；?

步驟2，混煉：?

向塑煉膠中加入重量份數(shù)為5～35份高嶺土和15～40份（炭黑混合料）進行混煉40min～90min；然后向其加入10～15份補強劑，繼續(xù)混煉20～40min；再依次加入3～8份活性劑，0.1～1份促進劑，0.1～1份潤滑劑，1～3份防老劑和3～8份硫化劑，混煉20～40min：?

步驟3，靜置熟化：?

將混煉好的膠料靜置2～5h進行熟化；?

步驟4，膠料反煉：?

將靜置熟化的膠料反煉10min～20min，消除氣泡；?

步驟5，硫化：?

硫化條件：硫化溫度為150℃～160℃，壓力為5～10MPa，硫化時間為5～15min，硫化完成后保壓1～3h后即得超細煅燒高嶺土填充劑。?

在步驟5中硫化放膠料之前，模具先涂一層脫模劑，模具上下各放一層聚四氟乙烯布，硫化加壓過程中，反復(fù)加壓、泄壓2～4次，充分消除膠料中氣泡。?