本發(fā)明涉及沉淀二氧化硅技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種工業(yè)膠輥橡膠補(bǔ)強(qiáng)用沉淀二氧化硅的制備方法。
背景技術(shù):
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現(xiàn)有的工業(yè)膠輥一般由呈圓柱形的金屬芯及包覆在金屬芯上的橡膠組成。然而現(xiàn)有工業(yè)膠輥上的橡膠存在耐磨性、耐高溫性差的問(wèn)題,易發(fā)生腐蝕和老化,且機(jī)械強(qiáng)度較差,使用壽命較短。沉淀二氧化硅作為補(bǔ)強(qiáng)劑能夠顯著提高橡膠的耐磨性、耐腐蝕性和耐高溫性,但沉淀二氧化硅由于內(nèi)部存在聚硅氧基團(tuán)和外表面存在大量羥基使其呈親水性,在有機(jī)相中的分散性較差,而且表面能大,容易造成團(tuán)聚。針對(duì)這一問(wèn)題,需要對(duì)沉淀二氧化硅進(jìn)行疏水改性,以提高其在有機(jī)相中的分散性,從而作為補(bǔ)強(qiáng)劑在其余橡膠原料的協(xié)同下,制得使用性能優(yōu)異的工業(yè)膠輥。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種制備成本低、操作簡(jiǎn)單易行且補(bǔ)強(qiáng)效果顯著的工業(yè)膠輥橡膠補(bǔ)強(qiáng)用沉淀二氧化硅的制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種工業(yè)膠輥橡膠補(bǔ)強(qiáng)用沉淀二氧化硅的制備方法,包括如下步驟:
(1)沉淀二氧化硅的制備:攪拌下向質(zhì)量濃度40%的水玻璃溶液中滴加濃鹽酸,滴加至溶液pH值為5-6,充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min,再于超聲頻率40kHz、功率50W下超聲處理30min,超聲處理結(jié)束后繼續(xù)于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min,然后在冰水浴下以10℃/min對(duì)處理所得混合物進(jìn)行降溫,待溫度降至0-5℃后保溫靜置5h,過(guò)濾,所得濾渣水洗三次,并室溫晾至其含水量達(dá)到55-60%,即得沉淀二氧化硅濕品;
(2)沉淀二氧化硅的改性:向上述所得沉淀二氧化硅濕品中加入等量異丙醇,充分分散后靜置30min,再加入氫化松香甘油酯和油茶籽粉,攪拌下加熱至回流狀態(tài)保溫處理15min,然后加入季戊四醇三丙烯酸酯和硫化豬油,混合均勻后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min,所得混合物送入真空干燥機(jī),經(jīng)充分干燥后粉碎成粉末,最后所得粉末與雙丙酮丙烯酰胺和羊毛醇一并加入球磨機(jī)中,球磨至細(xì)度小于10μm。
所述沉淀二氧化硅濕品、氫化松香甘油酯、油茶籽粉、季戊四醇三丙烯酸酯、硫化豬油、雙丙酮丙烯酰胺和羊毛醇的重量比為25:3:1:2:1:1:0.5。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以水玻璃和濃鹽酸為原料,制得沉淀二氧化硅,并通過(guò)改性處理增強(qiáng)沉淀二氧化硅在有機(jī)相中的均勻分散度,以及提高沉淀二氧化硅的補(bǔ)強(qiáng)效果,從而作為補(bǔ)強(qiáng)劑改善工業(yè)膠輥橡膠的使用性能;整個(gè)制備方法的操作簡(jiǎn)單易行,且制備成本低,制備周期短。
具體實(shí)施方式:
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
(1)沉淀二氧化硅的制備:攪拌下向質(zhì)量濃度40%的水玻璃溶液中滴加濃鹽酸,滴加至溶液pH值為5-6,充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min,再于超聲頻率40kHz、功率50W下超聲處理30min,超聲處理結(jié)束后繼續(xù)于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min,然后在冰水浴下以10℃/min對(duì)處理所得混合物進(jìn)行降溫,待溫度降至0-5℃后保溫靜置5h,過(guò)濾,所得濾渣水洗三次,并室溫晾至其含水量達(dá)到55-60%,即得沉淀二氧化硅濕品;
(2)沉淀二氧化硅的改性:向上述所得25份沉淀二氧化硅濕品中加入等量異丙醇,充分分散后靜置30min,再加入3份氫化松香甘油酯和1份油茶籽粉,攪拌下加熱至回流狀態(tài)保溫處理15min,然后加入2份季戊四醇三丙烯酸酯和1份硫化豬油,混合均勻后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min,所得混合物送入真空干燥機(jī),經(jīng)充分干燥后粉碎成粉末,最后所得粉末與1份雙丙酮丙烯酰胺和0.5份羊毛醇一并加入球磨機(jī)中,球磨至細(xì)度小于10μm。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。