[發(fā)明專(zhuān)利]一種改性黑硅石粉體及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910868669.5
• 申請(qǐng)日: 2019-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110527141B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒慶;廖夢(mèng)圓
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 桂林方銀新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08K9/02
• 分類(lèi)號(hào): C08K9/02;C08K3/36;C09C1/30;C09C3/04;C09C3/06;C08L23/12;C08J3/22;C08L23/14
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44253
• 代理人: 黃爍

本發(fā)明公開(kāi)了一種改性黑硅石粉體，按重量百分比計(jì)，包括以下成分組成：二氧化硅60%?70%；三氧化二鋁7%?20%；氧化鈣1%?20%；碳6%?16%；三氧化二鐵1%?5%；硫2%?4%；氧化鉀1%?3%；氧化鎂1%?3%；改性黑硅石粉體中混有花崗巖將二氧化硅占比補(bǔ)充至60?70%。改性黑硅石粉體的成分是通過(guò)掃描X射線熒光光譜儀及C/S測(cè)試儀測(cè)得，先采用掃描X射線熒光光譜儀對(duì)黑硅石樣品進(jìn)行檢測(cè)，得到各成分含量值，再計(jì)算得到花崗巖的用量，按照配比將黑硅石與花崗巖一同投入粉碎機(jī)中粉碎，再經(jīng)環(huán)輥研磨機(jī)研磨得到改性黑硅石粉體。通過(guò)添加花崗巖將粉體中的二氧化硅含量控制達(dá)到60?70%之間，可以使改性熱塑性樹(shù)脂達(dá)到所需的穩(wěn)定的增剛效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種改性黑硅石粉體及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

由于滑石礦日漸枯竭，需要一種新型礦石來(lái)代替滑石。黑硅石是一種具有特殊工程地質(zhì)特性的粉砂質(zhì)炭質(zhì)層石，富含有二氧化硅、氧化鐵及游離碳元素，在桂林地區(qū)大面積分布，氧化較好，品位較高，天然純黑色。黑硅石是片狀結(jié)構(gòu)其分子含量及性能特征相似于滑石粉，且礦石本身為純黑色，耐高溫，含鋁量高于其它黑滑石礦。

原生黑硅石經(jīng)過(guò)機(jī)械加工粉碎至一定的粒度之后可以作為塑料、橡膠和涂料的填充材料使用；但由于不同礦場(chǎng)產(chǎn)出的黑硅石所富含的二氧化硅成分跨度較大，比例不一致導(dǎo)致很難充分、有效的進(jìn)行大規(guī)模的直接使用。多數(shù)黑硅石礦中開(kāi)采出的黑硅石中二氧化硅含量偏低，不足50%，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這樣會(huì)導(dǎo)致改性熱塑性樹(shù)脂的增剛效果差且不穩(wěn)定。因此，低二氧化硅含量的黑硅石現(xiàn)階段通常只能夠作為燒制磚塊的用途。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種改性黑硅石粉體，通過(guò)在粉碎、研磨前添加一定比例的花崗巖，使得改性黑硅石粉體的二氧化硅含量高達(dá)60%-70%，而且含量穩(wěn)定；通過(guò)改性后的粉體具有更穩(wěn)定的增剛效果。

本發(fā)明的目的在于，提供上述改性粉體的制備方法與應(yīng)用。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種改性黑硅石粉體，按重量百分比計(jì)，包括以下成分組成：

二氧化硅60-70%；

三氧化二鋁7-20%；

氧化鈣1-20%；

碳6-16%；

三氧化二鐵1-5%；

硫2-4%；

氧化鉀1-3%；

氧化鎂1-3%；

改性黑硅石粉體中混有花崗巖將二氧化硅占比補(bǔ)充至60-70%。

上述各元素成分為最主要的成分，可能還含有0.1-0.5%的其他元素雜質(zhì)，根據(jù)產(chǎn)地的不同也會(huì)有所不同。

改性黑硅石粉體的成分是通過(guò)掃描X射線熒光光譜儀及C/S測(cè)試儀測(cè)得。

添加花崗巖改性前的黑硅石中二氧化硅含量?jī)H為40%~60%

所述的改性黑硅石粉體的粒徑范圍是800-1500目（約5-15um）。

所述的改性黑硅石粉體具有片狀結(jié)構(gòu)。

所述的改性黑硅石粉體的制備方法，包括以下步驟：先采用掃描X射線熒光光譜儀及C/S測(cè)試儀對(duì)黑硅石樣品進(jìn)行檢測(cè)，得到各成分含量值，再計(jì)算得到花崗巖的用量，按照配比將黑硅石與花崗巖投入粉碎機(jī)中粉碎，再研磨得到改性黑硅石粉體。

通過(guò)添加花崗巖，在粉碎與研磨的過(guò)程中，受到高溫的影響，一部分花崗巖粉末富集在黑硅石粉體表面，高濃度的二氧化硅含量，帶來(lái)了相比于本身就具有高二氧化硅含量的黑硅石粉體更穩(wěn)定的增強(qiáng)性能。