球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法，通過選用合適的分散劑和偶聯(lián)劑，通過球磨法攪拌分散劑和偶聯(lián)劑與高嶺土有效混合，制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土。本發(fā)明的有益效果是:操作簡(jiǎn)單，成本低廉，改性效果明顯，本發(fā)明提供的改性高嶺土可有效提高橡膠的撕裂強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度，提高高嶺土在橡膠中的用量。
【專利說明】球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法，屬于改性高嶺土制備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前煤系高嶺土一般應(yīng)用于油漆、涂料、造紙、橡膠、塑料、電纜、陶瓷等化工領(lǐng)域。在過去的十多年中，國(guó)內(nèi)外在煤系高嶺土的制備技術(shù)和應(yīng)用上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，但是高嶺土粉體應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料等，因兩者極性相差很大，煤系高嶺土性能很難滿足上述產(chǎn)品對(duì)其要求，嚴(yán)重制約煤系高嶺土的應(yīng)用和市場(chǎng)的培育、形成和發(fā)展。
[0003]目前需要通過開發(fā)相應(yīng)的新工藝，滿足橡膠對(duì)填料用煤系高嶺土性能要求。有必要研究選擇符合的改性劑和煤系高嶺土混合，以加強(qiáng)煤系高嶺土加強(qiáng)與橡膠的相容性，提高煤系高嶺土在橡膠中的分散性，在提高高嶺土在橡膠制品中的摻量同時(shí)增加橡膠強(qiáng)度和耐磨性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，而提供一種工藝簡(jiǎn)單、使用方便、成本低廉的球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法。制備過程包括以下步驟: (1)選材:準(zhǔn)備煅燒煤系高嶺土100份，分散劑0.3-1.5份，偶聯(lián)劑0.5-3份；
(2)將分散劑和高嶺土在混合機(jī)采用50r/min的轉(zhuǎn)速攪拌6min；
(3)將偶聯(lián)劑和步驟(2)所得的高嶺土混合物在混合機(jī)采用300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌Imin ；
(4)球磨機(jī)中磨15min后取出，既得膠用改性煅燒煤系高嶺土。
[0005]所述的高嶺土細(xì)度為1250目。
[0006]所述的分散劑為木質(zhì)素。
[0007]所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯類偶聯(lián)劑。
[0008]木質(zhì)素是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的成分之一，具有使細(xì)胞相連的作用。木質(zhì)素是一種含許多負(fù)電集團(tuán)的多環(huán)高分子有機(jī)物。采用分散劑預(yù)處理，可提高粉體的分散性并有利于偶聯(lián)劑的混合。
[0009]用鈦酸酯偶聯(lián)劑處理過的無機(jī)物是親水和親有機(jī)物的。將鈦酸酯偶聯(lián)劑加入聚合物中可提高材料的沖擊強(qiáng)度，填料添加量可達(dá)50%以上，且不會(huì)發(fā)生相分離。根據(jù)偶聯(lián)劑含有兩類不同性質(zhì)的化學(xué)基團(tuán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，其中的一部分基團(tuán)與煅燒煤系高嶺土粉體顆粒表面的羥基反應(yīng)，形成強(qiáng)有力的化學(xué)鍵合；另一部分基團(tuán)可與有機(jī)高分子材料產(chǎn)生某些化學(xué)反應(yīng)或物理纏繞，這就使煅燒煤系高嶺土的表面性質(zhì)得到改變，達(dá)到表面改性的目的。
[0010]與現(xiàn)有的單純使用擴(kuò)鏈劑技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)是，操作簡(jiǎn)單，成本低廉，改性效果明顯，當(dāng)本發(fā)明方法提供的改性高嶺土產(chǎn)品在橡膠中用量為0.5phr時(shí)，橡膠的撕裂強(qiáng)度提高50%;拉伸強(qiáng)度提高20%;與其它煤系高嶺土產(chǎn)品相比，橡膠中高嶺土加入量提高15%。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)例來對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]實(shí)例1
(1)準(zhǔn)備1250目煅燒煤系高嶺土100kg，，木質(zhì)素分散劑0.3kg，鈦酸酯類偶聯(lián)劑
0.5kg ；
(2)將木質(zhì)素分散劑和高嶺土在混合機(jī)采用50r/min的轉(zhuǎn)速攪拌6min；
(3)將鈦酸酯類偶聯(lián)劑和步驟(2)所得的高嶺土混合物在混合機(jī)采用300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌lmin ；
(4)球磨機(jī)中磨15min后取出，既得橡膠用改性煅燒煤系高嶺土。
[0013]實(shí)例2
(1)準(zhǔn)備1250目煅燒煤系高嶺土100kg，木質(zhì)素分散劑1.5kg，鈦酸酯類偶聯(lián)劑3kg ；
(2)將木質(zhì)素分散劑和高嶺土在混合機(jī)采用50r/min的轉(zhuǎn)速攪拌6min；
(3)將鈦酸酯類偶 聯(lián)劑和步驟(2)所得的高嶺土混合物在混合機(jī)采用300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌lmin ；
(4)球磨機(jī)中磨15min后取出，既得橡膠用改性煅燒煤系高嶺土。
[0014]所述實(shí)施例1、2中所制備的改性煅燒煤系高嶺土，在橡膠中用量為0.5phr時(shí)，橡膠的撕裂強(qiáng)度提高50%;拉伸強(qiáng)度提高20%;與其它煤系高嶺土產(chǎn)品相比，橡膠中本發(fā)明方法提供的改性高嶺土加入量可提高15%。
[0015]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法，其特征在于，包括以下步驟:(1)選材:準(zhǔn)備煅燒煤系高嶺土100份，分散劑0.3-1.5份，偶聯(lián)劑0.5-3份；(2)將分散劑和高嶺土在混合機(jī)采用50r/min的轉(zhuǎn)速攪拌6min；(3)將偶聯(lián)劑和步驟(2)所得的高嶺土在混合機(jī)采用300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌lmin；(4)球磨機(jī)中磨15min后取出，既得橡膠用改性煅燒煤系高嶺土。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法，其特征在于，所述的高嶺土細(xì)度為1250目。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法，其特征在于，所述的分散劑為木質(zhì)素。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的球磨法制備橡膠用改性煅燒煤系高嶺土的方法，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯類偶聯(lián)`劑。
【文檔編號(hào)】C09C1/42GK103694747SQ201410016509
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】郭凱 申請(qǐng)人:郭凱