專利名稱：二水脫硫石膏橡膠補強劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種橡膠添加劑，具體地說是一種二水脫硫石膏橡膠補強劑。
背景技術：
二水脫硫石膏是電廠脫硫的副產(chǎn)物，根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會的統(tǒng)計，我國火電 廠煙氣脫硫裝機容量已接近3億千瓦，其中石灰石-石膏濕法脫硫工藝約占90%以上。到 “十一五”末，我國將有3億千瓦燃煤發(fā)電機組配置石灰石一石膏法脫硫設施，按1臺300MW 機組燃用含硫量為的煤種，每年運行5000 6000小時計，將產(chǎn)生脫硫石膏4. 5 5. 0 萬噸，屆時我國每年將產(chǎn)生5000 6000萬噸脫硫石膏，據(jù)電力部門預測，5年之后，脫硫石 膏的產(chǎn)生量將翻一番，如此大量的脫硫石膏要得到處置和消納是不容樂觀的，這也是我們 必須面對不可回避的問題。目前，脫硫石膏的主要利用途徑就是煅燒后做紙面石膏板等建筑材料，利用量較

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術任務是針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種節(jié)能環(huán)保，材料成本低 的二水脫硫石膏橡膠補強劑。本發(fā)明的技術任務是按以下方式實現(xiàn)的二水脫硫石膏橡膠補強劑，由以下重量 配比的配料研磨制成二水脫硫石膏 88-90份復合偶聯(lián)劑10-12份研磨后，二水脫硫石膏細度達600目以上，所述復合偶聯(lián)劑由硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇胺及稀釋劑 組成，硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇胺以1 2 2 1的重量配 比復配后，用4倍量(重量)的稀釋劑進行稀釋、放大。 所述二水脫硫石膏游離水含量不大于1 %，否則生產(chǎn)的橡膠制品內(nèi)部易產(chǎn)生氣孔， 影響制品強度。所述稀釋劑可以是各種醚類有機溶劑，優(yōu)選使用環(huán)氧丙烷丙烯醚、二縮水甘油醚 或乙二醇二縮水甘油醚?？梢詫⒍摿蚴嗯c復合偶聯(lián)劑混合后再進行研磨，但為了得到更為理想的混 合效果，可以在二水脫硫石膏研磨過程中逐漸加入復合偶聯(lián)劑。優(yōu)選的，在研磨的同時進行風選處理。本發(fā)明通過加入一定比例的復合偶聯(lián)劑，使脫硫石膏與橡膠界面實現(xiàn)化學鍵接， 大幅度提高粘接強度；同時還大幅度提高了脫硫石膏與橡膠的相容性，使二水脫硫石膏可 能直接用作橡膠補強劑。
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本發(fā)明的二水脫硫石膏橡膠補強劑與現(xiàn)有技術相比具有以下突出的有益效果(一)克服了現(xiàn)有技術中二水脫硫石膏對橡膠品種適用性差，不能直接以脫硫石 膏做橡膠補強劑的不足，產(chǎn)品對橡膠有較好的補強效果，且適用于各種固體橡膠；( 二)先將硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇進行復配，然后用稀 釋劑對復配后的偶聯(lián)劑進行稀釋、放大，再逐漸加入到研磨中的二水脫硫石膏中去，這樣偶 聯(lián)劑分散非常均勻，補強效果理想、穩(wěn)定；又由于三乙醇胺同時還是助磨劑，研磨效率得到 大幅度提高；(三)直接利用電廠燃煤副產(chǎn)物——二水脫硫石膏做橡膠補強劑，節(jié)能、減排，開 辟了一條脫硫石膏利用新的途徑；(四)所有原料均為環(huán)保材料，真正達到無毒無害，適應人們對環(huán)保的要求；(五)各種原料均為可市購常見產(chǎn)品，易于實現(xiàn)，成本低；
具體實施例方式以具體實施例對本發(fā)明的二水脫硫石膏橡膠補強劑作以下詳細地說明。實施例一(復合偶聯(lián)劑的制備)配方硅烷偶聯(lián)劑2Kg 鈦酸酯偶聯(lián)劑4Kg鋁酸酯偶聯(lián)劑4Kg三乙醇胺2Kg稀釋劑(環(huán)氧丙烷丙烯醚)48Kg制備方法將配方量的硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑及三乙醇胺混合均勻后，加 入環(huán)氧丙烷丙烯醚中進行稀釋、放大處理。實施例二 配方二水脫硫石膏89Kg 復合偶聯(lián)劑1 IKg復合偶聯(lián)劑由實施例一所述方法制備得到。制備方法a、將二水脫硫石膏用烘干機烘干至水分含量以下；b、開動磨機，將配方量的經(jīng)步驟a烘干的二水脫硫石膏加入到磨機(帶有風選功 能)中進行研磨，研磨的同時逐步加入配方量的復合偶聯(lián)劑，磨至600目以上即可。實施例三配方二水脫硫石膏88Kg 復合偶聯(lián)劑11.5Kg復合偶聯(lián)劑由實施例一所述方法制備得到。制備方法同實施例二。實施例四配方二水脫硫石膏90Kg 復合偶聯(lián)劑10. 5Kg復合偶聯(lián)劑由實施例一所述方法制備得到。
制備方法同實施例二。實驗例一利用實施例一所得復合偶聯(lián)劑對二水脫硫石膏進行改性處理。通過掃描電鏡檢測改性二水脫硫石膏微粒的表面特征表明改性CaSO4微粒的分 散性明顯好于未改性CaSO4微粒，這是由于微粒表面的復合偶聯(lián)劑阻止了 CaSO4微粒間的團
聚οCaSO4和改性CaSO4的粒度測試結果表明改性CaSO4有較大的比表面積、較小的粒徑。實驗例二(一 )用實施例二所得補強劑30Kg對IOOKg天然橡膠進行補強，結果如下
\ 性能拉伸扯斷100300撕裂邵氏永久\強度伸長定伸定伸強度硬度變形\率MPaMPaKN/MA0%材料\MPa%二水脫硫石膏橡膠16.24871.87.8336617.5補強劑( 二 )用實施例二所得補強劑30Kg對IOOKg 丁腈橡膠進行補強，結果如下
\ 性能拉伸扯斷100300撕裂邵氏永久\強度伸長定伸定伸強度硬度變形\率MPaMPaKN/MA0%材料\MPa%--二水脫硫石膏橡膠15.954552.078.7442.97015補強劑(三)用實施例二所得補強劑30Kg對IOOKg丁苯橡膠進行補強，結果如下
權利要求
1.二水脫硫石膏橡膠補強劑，其特征在于，由以下重量配比的配料研磨制成 二水脫硫石膏88-90份復合偶聯(lián)劑 10-12份 研磨后，二水脫硫石膏細度達600目以上，所述復合偶聯(lián)劑由硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇胺及稀釋劑組成，硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇胺以1:2:2:1的重量配比復 配后，用4倍量的稀釋劑進行稀釋、放大。
2.根據(jù)權利要求1所述的二水脫硫石膏橡膠補強劑，其特征在于所述二水脫硫石膏 游離水含量不大于1%。
3.根據(jù)權利要求1所述的二水脫硫石膏橡膠補強劑，其特征在于所述稀釋劑為環(huán)氧 丙烷丙烯醚、二縮水甘油醚或乙二醇二縮水甘油醚。
4.根據(jù)權利要求1所述的二水脫硫石膏橡膠補強劑，其特征在于在二水脫硫石膏研 磨過程中逐漸加入復合偶聯(lián)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二水脫硫石膏橡膠補強劑，屬于橡膠添加劑領域。該橡膠補強劑由二水脫硫石膏88-90份、復合偶聯(lián)劑10-12份研磨制成，所述復合偶聯(lián)劑由硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇胺及稀釋劑組成，硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、三乙醇胺以1∶2∶2∶1的重量配比復配后，用4倍量的稀釋劑進行稀釋、放大。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的二水脫硫石膏橡膠補強劑直接以二水脫硫石膏為主料，具有節(jié)能環(huán)保，材料成本低等特點。
文檔編號C08K3/30GK102093611SQ20101060861
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權日2010年12月28日
發(fā)明者王慶珍, 王愛民, 趙同習 申請人:濟南高新區(qū)工業(yè)廢棄物利用研發(fā)中心