高嶺土在橡膠補強填充劑中的應用 高嶺土生產線產品粒度分布可任意調整

　　偶聯劑適用于各種不同的有機高聚物和無機填料的復合材料體系，高嶺土表面能夠與偶聯劑作用，經偶聯劑改性后的高嶺土與有機相的相容性提高。常用的偶聯劑有硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁鈦偶聯劑以及其他的金屬偶聯劑。偶聯劑分子的一端能夠與高嶺土表面的Si-O或Al-O化學結合，另一端延伸在外賦予高嶺土表面親有機相的性質。偶聯劑改性工藝相對簡單，但目前只有硅烷偶聯劑及鈦酸酯偶聯劑的作用機理比較清楚，而對于其他偶聯劑的機理還有待進一步研究。

　　橡膠補強填充劑：炭黑是目前較常用的橡膠補強填充劑。隨著復合材料科學的發展，無機物經適當處理后代替炭黑作為橡膠補強填充劑，不僅可以降低原料成本，節約資源，而且有利于擴大原料來源，合理利用資源。煤系高嶺土是煤炭開采過程中產生的廢棄物，其中有些煤系高嶺土通過高嶺土加工設備，高嶺土加工技術可看成是硅酸鹽礦物和類似于炭黑的有機碳質物組成的復合體，通過相對富集、超細粉碎、表面改性處理等方法，可將其代替通用炭黑作為橡膠的補強填充劑。

　　趙鳴以煤系高嶺土為主要原料制得一種橡膠填充劑，用它制備了膠片，對填充后的橡膠進行了應用性能研究。結果表明，用于天然橡膠時，當粒度小于400目時，具有較好的補強作用，其主要性能指標類似于通用炭黑，可以部分等量替換炭黑作為橡膠的補強填充劑，取代量在20%?25%之間。結果還表明，擠出膨脹比隨填充劑用量的增加而變小，隨剪切速率的增大而增大。這可能是因為當填充量增加時，單位體積中不受“束縛”可參與變形的橡膠鏈段減少，從而導致膨脹比下降。另外，當填充量增加時，扭矩會增大，使得填料在同樣的變形量下填充NR膠料中的變形比純膠大。而且礦粉填充劑的內聚能較大，膠料的黏度隨填充量變化而變化，當添加量超過30份時(膠用量為100份)，分散性下降明顯，對膠料的應用性能影響較大。礦粉填充的NR膠料可視為切應力變稀的非牛頓流體，填充量越大，膠料的黏度越大，非牛頓性越顯著，對膠料的加工性能影響越大。孟祥玲對比了橡膠管原配方[NR(天然膠)40份，SBR(丁苯膠)30份，氧化鋅5份，硬脂酸2份，促進劑M1份，防老劑4010NA1份，高耐磨炭黑30份，輕鈣50份，硫黃20份]和新配方(以500目高嶺土等量替代50份輕鈣)的硫化膠性能指標。結果表明，將高嶺土和輕鈣混合使用，膠料的物性指標有所改善，隨著高嶺土用量加大，各項指標又有所下降，但全部符合標準規定的指標。高嶺土細度(目數)越高，其補強性越好，性能優于輕鈣。在膠管膠料中可大量添加高嶺土與輕鈣配合使用，也可單獨使用高嶺土作為填充劑，并且在混煉、成型時容易加工，節省動力消耗。500目的高嶺土價格與輕鈣價格比較接近，可大量使用500目以下高嶺土作為膠料填充劑，能降低膠料成本，從而提高經濟效益。

　　山東埃爾派粉體科技有限公司生產的高嶺土主要加工設備球磨機設計特性：

　　完全按德國超細填料級礦物加工要求設計

　　優化了球磨機的長徑比

　　篦板式磨尾出料，出料順暢，無漲磨現象，筒體無須冷卻

　　襯板和研磨介質按德國材質要求制作

　　研磨介質按產品要求合理配比，高填充率，高效率

　　優化了驅動器和研磨能耗的匹配，最大限度地節省能耗

　　和分級機形成封閉系統，負壓輸送，無粉塵

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