粉煤灰是煤炭在燃燒過(guò)程中隨煙氣排出的固體廢棄物,氧化鋁含量在30%以上的高鋁粉煤灰占粉煤灰年排放量的30%,可作為生產(chǎn)氧化鋁的重要來(lái)源。高鋁粉煤灰提取氧化鋁聯(lián)產(chǎn)活性硅酸鈣已經(jīng)實(shí)現工業(yè)生產(chǎn),有效緩解我國鋁土礦資源短缺的問(wèn)題,但提取鋁后的副產(chǎn)品活性硅酸鈣粉體還未得到充分應用。
活性硅酸鈣粉體在造紙、橡膠、廢水處理等領(lǐng)域中的應用已經(jīng)進(jìn)行了初步探索?;钚怨杷徕}粉體在天然橡膠、三元乙丙橡膠及丁苯橡膠中使用,可以縮短硫化時(shí)間,起到增強作用。填充硅橡膠,可以促進(jìn)硫化并可免二次硫化,具有明顯的增強增容效果,能代替部分白炭黑。
活性硅酸鈣粉體表面有大量羥基,呈親水疏油性,直接作為橡膠填料,在橡膠基質(zhì)中分散性和相容性不好。粉體表面改性是提高粉體分散和增強與橡膠相容性的重要方法。
程朝霞等以活性硅酸鈣粉體為研究對象,通過(guò)硬脂酸對粉體進(jìn)行改性,并將改性后粉體加入到硅橡膠中,研究不同用量硬脂酸對粉體的改性效果、機理及改性前后粉體對硅橡膠的影響,結果表明:
?。?)隨著(zhù)硬脂酸用量從1%增加至8%,粉體吸油值持續降低。改性后粉體的紅外光譜中存在明顯有機峰,粉體中存在化學(xué)吸附的硬脂酸。硬脂酸用量在1%時(shí),粉體表面吸附的片狀結構減少,顆粒表面的蜂窩狀結構清晰。
?。?)改性后粉體熱失重率增加,8%硬脂酸改性時(shí),吸附在粉體上的硬脂酸量為6.7%。
?。?)1%硬脂酸改性后粉體增強橡膠,拉伸強度達到最大2.1MPa。硬脂酸用量超過(guò)3%以后,粉體對橡膠的增強效果較低,扯斷伸長(cháng)率繼續增加。
?。?)硬脂酸用量超過(guò)4%時(shí),改性粉體填充橡膠的拉伸強度明顯下降,低于原始粉體填充橡膠強度,伸長(cháng)率達到峰值208%。硬脂酸量繼續增加,拉伸強度和扯斷伸長(cháng)率下降。
資料來(lái)源:《程朝霞,彭小芹,季曉麗,等.活性硅酸鈣粉體改性及其增強硅橡膠性能研究[J].非金屬礦,2018,41(02):38-41》,由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理,轉載請注明出處!
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