[发明专利]一种复合增强材料及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶制品行业领域，具体是一种复合增强材料及制备方法。

技术背景

目前橡胶的白色补强剂除了白炭黑几乎就没别的了，像碳酸钙、滑石粉、陶土等这些只能是填充剂，一点增强的作用都没有。另外白炭黑自身也有许多缺陷，如在胶料中难分散、酸性大影响硫化速度，用量不能太大，在某些橡胶中容易出现结构化等等。缺少一种材料能像炭黑一样在橡胶中能够起到增加橡胶强度的作用。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种复合增强材料及制备方法，本发明选用质纯的高岭土、稻壳灰、硅烷偶联剂等按一定比例经特殊工艺加工而成的一种白色高性能补强剂。具有白度高、质软、易分散和高的粘结性、优良的电绝缘性能，具有良好的抗酸溶性、耐各种溶剂油等理化性质。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种复合增强材料，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：高岭土40-60份，稻壳灰20-40份，偶联剂2-4份，均匀剂1-3份，白炭黑5-10份。

所述一种复合增强材料，其特征在于，其由如下步骤制备而成：

（1）将高岭土与稻壳灰混合搅拌；

（2）将偶联剂加入步骤（1）所得混合组分，边分散边加入，高速分散均匀；

（3）将均匀剂加入步骤（2）所得混合组分，边分散边加入，高速分散均匀；

（4）将白炭黑加入步骤（3）中完成的组分中，边分散边加入，高速分散均匀既得。

所述的复合增强材料外观呈白色粉末，挥发份(105℃/1h)%≤3.0，加热减量(60℃/2h)%≤1.0。

本发明的有益效果：高岭土是天然粘土经过多道工序处理，将表面特殊改性而制成的纳米片层状粘土填料，粘土表面经过特殊处理后，表面呈中碱性，中高结构，吸油值小，游离水含量低。稻壳灰是稻壳粉焚烧后制得的，其中含有丰富的二氧化硅，为网状结构，具有一定的化学活性。将两者按一定比例有机的结合起来能起到互补的效果，补强作用明显，而且具有良好的分散能力。

具体实施方式

实施例1

一种复合增强材料，其由如下重量份的原料制备而成：高岭土40-60份，稻壳灰20-40份，偶联剂2-4份，均匀剂1-3份，白炭黑5-10份。

本实施例的复合增强材料，其特征在于，其由如下步骤制备而成：

（1）将高岭土与稻壳灰混合搅拌；

（2）将偶联剂加入步骤（1）所得混合组分，边分散边加入，高速分散均匀；

（3）将均匀剂加入步骤（2）所得混合组分，边分散边加入，高速分散均匀；

（4）将白炭黑加入步骤（3）中完成的组分中，边分散边加入，高速分散均匀既得。

本实施例制备的复合增强材料外观呈白色粉末，挥发份(105℃/1h)%≤3.0，加热减量(60℃/2h)%≤1.0。

将制备复合增强材料应用于填充丙烯酸酯（ACM）橡胶，具有提高抗拉强度、降低硬度、易于多填充的特点。

实施例2-4采取实施例1同样的方法，制得复合增强材料。

实施例2

将制备复合增强材料应用于填充乙烯丙烯酸酯（AEM）橡胶，具有提高其耐FAM－B油的各项性能的特点。

实施例3

将制备复合增强材料应用于填充氯化聚乙烯（CM）橡胶和氯磺化聚乙烯（CSM）橡胶，具有提高其耐助力转向液的各项性能的特点。

实施例4

将制备复合增强材料应用于填充到过氧化物交联的EPDM体系，改善了消耗因子及比电感容抗、增加抗水性和耐久性。