一種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石及其制備方法，屬于 聚合物加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鈦輝石是一種常見的輝石礦物，是一種富含鈦的硅酸鹽礦物，主要產(chǎn)于基性和超 基性巖中，有時也出現(xiàn)在中性巖和酸性巖以及某些結(jié)晶片巖中。其具有機械強度高、熱穩(wěn)定 性好、熱膨脹系數(shù)低，耐老化等優(yōu)良特性，廣泛用作塑料、橡膠制品的功能性填料。然而目前 市場上的鈦輝石存在著填充功能較低，無法滿足多功能填料的要求，限制了應(yīng)用范圍，因此 必須要對鈦輝石進行改性，以提高其綜合性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石及其制 備方法，本發(fā)明改性鈦輝石用于填充丁腈橡膠電纜料可以顯著提高其耐高溫性和耐老化 性。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0005] -種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石，由以下重量份的原料制成:鈦 輝石28-42、原礦紅泥18-34、污泥干粉15-25、聚苯基喹惡啉16-28、六氯環(huán)三磷腈14-22、環(huán) 氧米糠油酸辛酯10-15、油酸三乙醇胺3-7、高分子量聚丁烯4-8、乙酰丙酮釩2-4、氫化松香 季戊四醇酯5-10、羥基草酸鋁3-6、N-亞硝基二甲胺1-2、4,4'_二氨基二苯基甲烷1-2、復合 助劑5-7;
[0006] 所述復合助劑的制備方法如下:a、取以下重量份的原料:戊二酸二乙酯4-8、草酰 乙酸2-3、廢棄型砂10-15、有機硅微球4-6、新癸酸釹1-2、椰油酰胺丙基氧化胺2-3、赭石粉 3-6、醋酸丁酸纖維素2-4、羊毛脂鎂皂3-5、硼?；?-4、N-乙基-鄰、對甲苯磺酰胺l-2;b、 將廢棄型砂、戊二酸二乙酯加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至60_70°C時，加入硼酰化鈷、新癸酸釹， 攪拌2-4min，出料得混合料A;c、將赭石粉、羊毛脂鎂皂加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至70-80°C 時，加入N-乙基-鄰、對甲苯磺酰胺、草酰乙酸，攪拌3-5min，出料得混合料B;d、將上述制得 混合料A和混合料B加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至65-75°C時，轉(zhuǎn)入冷混機內(nèi)，再加入余下原料， 攪拌至40_50°C時，出料，即得所述復合助劑。
[0007] -種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石的制備方法，包括以下步驟：
[0008] (1)將鈦輝石和原礦紅泥混合均勻，640-760°C煅燒2-3h，粉碎，過100-150目篩，加 適量的水打漿制成濃度為45-50%的漿液，然后用20%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)漿液PH至8-9,超 聲波處理20-30min，再用30%鹽酸溶液調(diào)節(jié)漿液PH至6-7,微波處理30-40min，再用飽和氨 水溶液調(diào)節(jié)漿液PH至中性，磁力攪拌20-30min，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌至中性，烘干；
[0009 ] (2)將步驟(1)制得的粉體與污泥干粉、聚苯基喹惡啉、六氯環(huán)三磷腈、環(huán)氧米糠油 酸辛酯一起投入高速攪拌機內(nèi)進行混合攪拌，2000-3000r/min高速攪拌6-9min，再加入高 分子量聚丁烯、氫化松香季戊四醇酯、羥基草酸鋁，1000-1500r/min高速攪拌3-6min，最后 加入余下原料，800-1200r/min高速攪拌2-5min，出料，烘干，粉碎，過100-150目篩即可。 [0010]本發(fā)明的有益效果：
[0011]本發(fā)明使用鈦輝石、原礦紅泥、污泥干粉三種無機原料與聚苯基喹惡啉、六氯環(huán)三 磷腈、環(huán)氧米糠油酸辛酯、高分子量聚丁烯、氫化松香季戊四醇酯等有機高分子相互協(xié)同作 用，提高與丁腈橡膠體系的相容性，使得材料具有很好的耐高溫、耐酸堿腐蝕、耐老化性能， 提高了鈦輝石的填充性能，應(yīng)用于丁腈橡膠電纜料可以大大提高其應(yīng)用范圍和使用壽命。
【具體實施方式】
[0012] -種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石，由以下重量(kg)的原料制成： 鈦輝石36、原礦紅泥28、污泥干粉20、聚苯基喹惡啉24、六氯環(huán)三磷腈18、環(huán)氧米糠油酸辛酯 13、油酸三乙醇胺4、高分子量聚丁烯6、乙酰丙酮釩3、氫化松香季戊四醇酯8、羥基草酸鋁4、 N-亞硝基二甲胺1.5、4，4 ' -二氨基二苯基甲烷1、復合助劑6;
[0013] 所述復合助劑的制備方法如下:a、取以下重量(kg)的原料:戊二酸二乙酯8、草酰 乙酸3、廢棄型砂15、有機硅微球6、新癸酸釹2、椰油酰胺丙基氧化胺3、赭石粉6、醋酸丁酸纖 維素4、羊毛脂鎂皂5、硼?；?、N-乙基-鄰、對甲苯磺酰胺2;b、將廢棄型砂、戊二酸二乙酯 加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至60°C時，加入硼?；?、新癸酸釹，攪拌4min，出料得混合料A; c、 將赭石粉、羊毛脂鎂皂加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至70°C時，加入N-乙基-鄰、對甲苯磺酰胺、草 酰乙酸，攪拌5min，出料得混合料B; d、將上述制得混合料A和混合料B加入高速攪拌機內(nèi)攪 拌至65°C時，轉(zhuǎn)入冷混機內(nèi)，再加入余下原料，攪拌至40°C時，出料，即得所述復合助劑。
[0014] -種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石的制備方法，包括以下步驟：
[0015] (1)將鈦輝石和原礦紅泥混合均勻，720°C煅燒2.5h，粉碎，過100目篩，加適量的水 打漿制成濃度為48 %的漿液，然后用20 %氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)漿液PH至8，超聲波處理25min， 再用30 %鹽酸溶液調(diào)節(jié)漿液PH至6.5，微波處理35min，再用飽和氨水溶液調(diào)節(jié)漿液PH至中 性，磁力攪拌25min，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌至中性，烘干；
[0016] (2)將步驟(1)制得的粉體與污泥干粉、聚苯基喹惡啉、六氯環(huán)三磷腈、環(huán)氧米糠油 酸辛酯一起投入高速攪拌機內(nèi)進行混合攪拌，2500r/min高速攪拌7min，再加入高分子量聚 丁烯、氫化松香季戊四醇酯、羥基草酸鋁，1500r/min高速攪拌4min，最后加入余下原料， 1000r/min高速攪拌3min，出料，烘干，粉碎，過100目篩即可。
[0017] 上述實施例制得的改性鈦輝石用于填充高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料的性能測 試結(jié)果如下表所示：
[0018] 表1填充改性鈦輝石的填充高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料的性能測試結(jié)果
[0019]
【主權(quán)項】
1. 一種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石，其特征在于，由以下重量份的原 料制成:鈦輝石28-42、原礦紅泥18-34、污泥干粉15-25、聚苯基喹惡啉16-28、六氯環(huán)三 磷腈14-22、環(huán)氧米糠油酸辛酯10-15、油酸三乙醇胺3-7、高分子量聚丁烯4-8、乙酰丙酮 釩2-4、氫化松香季戊四醇酯5-10、羥基草酸鋁3-6、N-亞硝基二甲胺1-2、4,4'_二氨基二 苯基甲烷1-2、復合助劑5-7; 所述復合助劑的制備方法如下:a、取以下重量份的原料:戊二酸二乙酯4-8、草酰乙酸 2-3、廢棄型砂10-15、有機硅微球4-6、新癸酸釹1-2、椰油酰胺丙基氧化胺2-3、赭石粉3-6、 醋酸丁酸纖維素2-4、羊毛脂鎂皂3-5、硼酰化鈷2-4、N-乙基-鄰、對甲苯磺酰胺1-2 ;b、將廢 棄型砂、戊二酸二乙酯加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至60-70°C時，加入硼?；挕⑿鹿锼徕S，攪拌 2-4min，出料得混合料A;c、將赭石粉、羊毛脂鎂皂加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至70-80°C時，加 入N-乙基-鄰、對甲苯磺酰胺、草酰乙酸，攪拌3-5min，出料得混合料B;d、將上述制得混合料 A和混合料B加入高速攪拌機內(nèi)攪拌至65-75°C時，轉(zhuǎn)入冷混機內(nèi)，再加入余下原料，攪拌至 40-50°C時，出料，即得所述復合助劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石的制備方法，其 特征在于，包括以下步驟： (1)將鈦輝石和原礦紅泥混合均勻，640-760°C煅燒2-3h，粉碎，過100-150目篩，加適量 的水打漿制成濃度為45-50%的漿液，然后用20%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)漿液PH至8-9，超聲波處 理20-30min，再用30%鹽酸溶液調(diào)節(jié)漿液PH至6-7，微波處理30-40min，再用飽和氨水溶液調(diào) 節(jié)衆(zhòng)液PH至中性，磁力攪拌20-30min，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌至中性，烘干； (2 )將步驟（1)制得的粉體與污泥干粉、聚苯基喹惡啉、六氯環(huán)三磷腈、環(huán)氧米糠油酸辛 酯一起投入高速攪拌機內(nèi)進行混合攪拌，2000-300017/111；[11高速攪拌6-91]1；[11，再加入高分子 量聚丁烯、氫化松香季戊四醇酯、羥基草酸鋁，1000-1500r/min高速攪拌3-6min，最后加入 余下原料，800-1200r/min高速攪拌2-5min，出料，烘干，粉碎，過100-150目篩即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高耐熱抗老化丁腈橡膠電纜料用改性鈦輝石及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：鈦輝石？28-42、原礦紅泥？18-34、污泥干粉？15-25、聚苯基喹惡啉？16-28、六氯環(huán)三磷腈？14-22、環(huán)氧米糠油酸辛酯10-15、油酸三乙醇胺3-7、高分子量聚丁烯？4-8、乙酰丙酮釩2-4、氫化松香季戊四醇酯？5-10、羥基草酸鋁？3-6、N-亞硝基二甲胺？1-2、4,4’-二氨基二苯基甲烷1-2、復合助劑5-7。本發(fā)明改性鈦輝石應(yīng)用于丁腈橡膠電纜料可以顯著改善其耐高溫、耐酸堿腐蝕、耐老化性能，大大提高其應(yīng)用范圍和使用壽命。
【IPC分類】C08K13/06, C08K3/34, C08K5/17, C08K9/04, C08L23/20, C08L9/02, C08L93/04, C08K5/098, H01B3/28
【公開號】CN105482189
【申請?zhí)枴緾N201510926423
【發(fā)明人】陳亦峰, 彭永領(lǐng)
【申請人】中冠電纜有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月11日