首页 / 专利库 / 电池与电池 / 电解液分层 / 一种多晶态复组合物及其制备方法

一种多晶态复组合物及其制备方法

阅读:986发布:2020-10-13

专利汇可以提供一种多晶态复组合物及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种可应用于 橡胶 加工等领域的多晶态复组合物及其制备方法。采用常用于橡胶填充剂和补强剂等的粉末作核体材料,在核体材料表面经混晶包覆,专项理化改性后,制备成在核体表面具有多晶态化合物、混合物的犹如“小锉刀”状的多晶态复组合物。多晶态复组合物组成式为:[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi,其中Ai为无机类、不融性低灰份核体物料,Bi为在液相中反应生成的多晶态无机盐类化合物、混合物,Di为有机类物料,∑ai、∑bi、Z、∑ni为摩尔系数。制备工艺中无难处理的 废 水 、废渣等排放。本发明的多晶态复组合物可广泛应用于橡胶加工及其它领域。,下面是一种多晶态复组合物及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种多晶态复组合物,其特征在于,所述的多晶态复组合物可用通式[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]·ΣniDi表示,其中Ai为如下所列一种或一种以上的粉末材料A的组合:纤维蛇纹石-(Mg6[(OH)8/Si4O10])、青石棉(Na2Fe3(II)Fe2(III)[O,OH]2[Si8O22])、阳起石-石棉(Na2Ca4[Mg,Fe]10[(OH)2O2/Si6O14])、石棉(Fe(II)5.5Mg1.5Si8O24H2)、蓝石棉((Na,K,Ca)3-4Mg6Fe(II)(Fe(II),Al)3-4[(OH)4/Si16O44])、白色透闪石-石棉(Ca2(Mg,Fe)5[(OH)/Si4O11]2)、矾石(Al2[(OH)4/SO4]·7H2O)、毛矾石(Al2[SO4]3·18H2O)、明矾石(KAl3[(OH)6/(SO4)2])、基矾石(2Al2O3·SO3·10H2O)、铁明矾石(FeO·Al2O3·4SO3·22H2O)、钠明矾石(NaAl3[(OH)6/(SO4)2])、镁明矾石(MgO·Al2O3·4SO3·22H2O)、土岩(主成份:Al2O3、SiO2等)、铝石(Al2O3·nH2O)、水铝英石(Al2O3·SiO2·nH2O,3Al2O3·SiO2·15H2O)、羟磷铝石(Al2(PO4)(OH)3·5H2O)、三水铝矿(r-Al(OH)3)、光彩石(Al2[(OH)3/PO4])、废漂土(主成份:H2Al2(SiO3)4·nH2O,(杂)油类)、铝灰(Al2O3、Al、Na3AlF6等),高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、煅烧高岭土(Al2O3·2SiO2)、酸性白土(H2Al2[SiO3]4·nH2O)、膨润土(Al2O3·4SiO2·2H2O)、煅烧膨润土(Al2O3·4SiO2)、陶土(主成份:Al2O3·2SiO2·2H2O)、凹凸棒土(Mg5[Si4O10]2(OH)2·4H2O)、泥土(主成份:Al2O3·2SiO2·2H2O、Fe2O3、有机质)、蛇纹石(Mg6[Si4O10](OH)8)、鳞蛇纹石(5MgO·4SiO2·4H2O)、镁质蜡蛇纹石(MgO·SiO2·H2O)、镍镁质蜡蛇纹石((Mg,Ni)3(OH)2(Si4O14)·H2O)、硬蛇纹石(Mg3[OH]4[Si2O5])、蜡蛇纹石(4MgO·SiO2·H2O)、滑石(3MgO·4SiO2·H2O)、绿坡缕石(5MgO·8SiO2·9H2O)、斜顽辉石(α-MgO·SiO2)、顽火辉石(β-MgO·SiO2)、镁橄榄石(2MgO·SiO2)、顽辉石(Mg2[Si2O6])、水滑石(Mg6Al2[(OH)16/CO3]·4H2O)、片状滑石(Mg3[(OH)2/Si4O10]、董青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)、山软木(Mg2.5[(H2O)2|OH|Si4O10]·2H2O)、透辉石(CaO·MgO·2SiO2)、镁橄榄石(CaO·MgO·SiO2)、镁蔷薇辉石(3CaO·MgO·2SiO2)、Fe2O3·3SiO2·5H2O(绿蛋白石)、Al2O3·SiO2·5H2O(铝英石)、8Al2O3·3SiO2·3H2O(胶状高岭土)、3MgO·2Al2O3·12SiO2·8H2O(白纹石)、(Al,Fe)2O3·2SiO2·2H2O(黄高岭土)、Mg4Al(OH)2(SiO3)5·14H2O(皂石)、5MgO·6SiO2·4H2O(红镁石)、(Ca,Na2)Si2O5(硅钙钠石)、(K2,Ba)Al2(SiO2)(钡长石)、BaAl2Si2O8(钡长石)、CaAl2Si2O8(钙斜长石)、Na2O·2CaO·3Al2O3·9SiO2(三斜霞石)、4MgO·3SiO2·6H2O(水蛇纹石)、CaFe(SiO3)(钙铁辉石)、Na2O·Fe2O3·4SiO2(钠辉石)、H2(Ca,Mg)2·Si2O7(硅钙镁石)、Ca2ZnSi2O7(锌方柱石)、7MgO·8Al2O3·10SiO2·14H2O(淡绿泥石)、K2O·Al2O3·3SiO2(霞石)、4(NaK)CaAl3(SiO4)3·4(NaK)Cl·(Na,K)SiO4(细柱霞石)、Na4(AlCl)Al2(SiO4)3(方钠石)、Na2Ca(NaSO4Al)Al2(SiO4)3(蓝方石)、Na4(NaSO4Al)Al2(SiO4)3(黝方石)、Mg3Al2(SiO4)3(镁铝石榴子石)、Fe3Al2(SiO4)3(铁铝石榴子石)、3CaO·Fe2O3·3SiO2(钙铁石榴子石)、2(Mg,Fe)O·SiO2(贵橄榄石)、2FeO·SiO2(铁橄榄石)、Zn2SiO4(硅锌矿)、H2Cu7(CuOH)3(SiO3)12(纤维硅矿)、Ca4Al6Si6O25(钙柱石)、Na4Al2Si9O24Cl(钠柱石)、(Ca,Na2)3Al2(SiO4)3(肉色柱石)、Na2(Ca,Mg)11(Al,Fe)4(SiO4)9(方柱石)、Ca3Al2Si2O10(铝方柱石)、Al2SiO5(硅线石)、(H,K,Na)2(Mg,Ca)(Al,Fe)2(Si2O5)59H2O(黄长石)、HCa2Al3Si3O13(斜黝帘石)、H4CaAl2Si2O10(硬柱石)、2(Ca,Mg)O·5(Al,Fe)2O3·6SiO2(硅铝钙镁石)、8Al2O3·B2O3·6SiO2·H2O(蓝线石)、(AlO)4(AlOH)Fe(SiO4)4(十字石)、MgO·Al2O3·SiO2(钠柱晶石)、Ca2SiO4·H2O(水硅钙石)、H2CaSi2O6·H2O(硅钙石)、H2Ca2Si3O9·H2O(白钙沸石)、4H2CaSiO4·3H2O(单斜硅钙石)、2CaSiO5·H2O(纤硅钙石)、3(Ca,Mg)O·2(Al,Fe)2O3·4SiO2·2H2O(绿柱石)、K2O·8CaO·16SiO2·16H2O(鱼眼石)、3(Ca,K2,Na2)Si10O24·2OH2O(丝光沸石)、H4(Sr,Ba,Ca)Al2(SiO3)6·3H2O(锶沸石)H4CaAl2(SiO3)6·3H2O(剥沸石)、(K2Ba)Al2Si5O14·5H2O(钡十字石)、(K2Ca)Al2(SiO4)3·4H2O(钙十字石)、(Ca,Na)Al2Si4O12·6H2O(斜方沸石)、(Na2,Ca)Al2Si4O12·6H2O(钠斜沸石)、Ca2Al3O10·5H2O(钙斜沸石)、Na2Al2Si3O10·2H2O(钠沸石)、Na2Ca2Al5(SiO4)5·5H2O(杆沸石)、(Ca,Na2)O·2Al2O3·3SiO2·4H2O(瓷白沸石)、CaAl2Si7O18·7H2O(淡细沸石)、Na8Ca4Si24Al16O28·28H2O(毛沸石)、Ca3Al2(SiO3)6·H2O(单沸石)、4CaO·3Al2O3·6SiO2·H2O(黝帘石)、硅灰石膏(CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O)、硅灰石(CaO·SiO2)、水硅钙石(Ca12[(OH)14|Si6O17])、水钙铝榴石(Ca3Al2[SiO4]3)、八面硅钙铝石(Ca3Al2[OH]4[SiO4]2)、片沸石(Ca[Al2Si7O18]·6H2O)、方沸石(Na[AlSi2O6]·H2O)、钙沸石(Ca[Al2Si3O10]·3H2O)、辉沸石(Ca[Al2Si7O18]·7H2O)、钡沸石(Ba[Al2Si3O10]·3H2O)、束沸石(Ca[Al2Si7O18]·7H2O)、浊沸石(Ca[AlSi12O6]2·4H2O)、沸石(Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O)、阿镁石(Mg[B6O7(OH)2]·4H2O)、硼镁石(Mg2[B2O4(OH)](OH))、硼钙镁石(4CaO·MgO·2B2O3·2CO2·3H2O)、钙硼石(Ca[BO2]2)、硅硼钙石(CaB[OH|SiO4])、柱硼镁石(Mg[B2O(OH)6]、柯水滑石(Mg10Fe2(CO3)(OH)24·2H2O)、透闪石(Ca2(Mg·Fe8)5(OH/Si4O11)2)、紫苏辉石((Fe,Mg)2[Si2O6])、铁海泡石((MG,Fe(III),Fe(II))≤4[(H2O)3|(OH)2|Si6O15]·3H2O)、天蓝石((Mg,Fe(II)Al2[OH|PO4]2、蛭石((Mg,Fe(II),Fe(III))3[(Si,Al)4O10](OH)2·H2O)、古铜辉石((Mg,Fe)2[Si2O6])、绿泥石((Mg,Fe)6-2X(Al,Fe)2X[OH]8{Si4-2XAl2XO10})、软玉(Ca2(Mg,Fe)5[OH]2[Si8O22])、海泡石(Mg4[(H2O)3|(OH)2|Si6O15]·3H2O)、铁镁闪石((Mg,Fe)14[(OH)4|Si16O44])、铁菱镁矿((Fe,Mg)CO3)、镁绿泥石((Mg,Fe)4Al2[OH]8{Si2Al2O10})、符山石(Ca10(Mg,Fe)2Al[(OH)4|(SiO4)5|Si12O7])、阳起石(Na2Ca4[Mg,Fe]10[(OH)2O2|Si10O44])、纤菱镁矿(MgCO3·Mg(OH)2·3H2O)、水镁石(Mg(OH)2)、无水光卤、白石(KCl·MgCl2)、钭绿泥石((Mg,Al)3[(OH)2|AlSi3O10]Mg3(OH)6)、白石((CaCO3·MgCO3)、铁白云石(CaFe[CO3]2)、石膏(CaSO4·1/2H2O或CaSO4·2H2O)、磷酸钙(Ca3(PO4)2)、方解石(CaCO3)、钙霞石((Na,Ca)4[CO3|(H2O)0-2|(AlSiO4)6])、透钙磷石(CaH[PO4]·2H2O)、葡萄石(Ca2Al2[(OH)2|Si3O10])、榍石(CaTiOSiO4)、黝帘石(Ca2Al2[O|OH|SiO4|Si2O7])、绿帘石(Ca2(Al,Fe(III)Al2[O|OH|SiO4|Si2O7])、绿磷铝石(Al[PO4]·2H2O)、埃洛石(Al2SiO5(OH)4·2H2O)、红柱石(AlOAl[SiO4])、叶蜡石(Al2O3·4SiO2·H2O)、铁埃洛石((Al,Fe)2O3·2SiO2·nH2O)、伊利石(K<1(Al,Fe)2(OH)2{AlSi3O10}·nH2O、鲕绿泥石(Fe4Al2[OH]8{Si3AlO10})、长石(Na、K、Al2SiO3)、绢英石(K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O)、蒙脱石((Al1.67,Mg0.33)[(OH)2|Si4O10]Na0.33(H2O)4)、钠长石(Na{AlSi3O8})、正长石(K[AlSi3O8])、红铁矾(Fe2O3·2SO3·7H2O)、单斜钠铁矾(Na2O·Fe2O3·4SO3·12H2O)、水磷铁石(Fe2(III)(OH)3PO4·nH2O)、铁矿(FeTiO3)、渣粉(主要成份:Fe、Fe2O3、SiO2等)、钢厂烟囱灰(主成份:Fe2O3、SiO2等)、铁菱锌矿(ZnFe(CO3)2)、锌~赤铁矾(2ZnO·Fe2O3·4SiO3·15H2O)、碳钠硅钙石(KNaCa4Si8O18(CO3)4(Fe,OH)H2O)、锌叶绿矾(ZnO·2Fe2O3·6SO3·21H2O)、锌蒙脱石((Zn,Mg,Al,Fe)3(OH)2(Si,Al)4O10)、菱锌矿(ZnCO3)、水锌矿(Zn5[(OH)3|CO3]2)、绿铜锌矿((Zn、Cu)5[(OH)3|CO3]2)、蓝铜矿(Cu3[OH|CO3]2)、水胆矾(Cu4(OH)6SO4)、硅孔雀石(CuSiO3·nH2O)、斜方孔雀石(Cu5(OH)4(PO4)2·nH2O)、透视石(Cu6[Si6O18]·6H2O)、胆矾(CuSO4·5H2O)、褐帘石((Ce、Ca)4(Al,Mg,Fe)6[OH]2O3[Si2O7])、绿层硅铈钛矿(CeNa2Ca4Ti[Si4O15F3])、镍绿泥石(3(Ni,Mg)0.2SiO2·2H2O)、涨绿泥石((Mg,Ni)3.6Al2[OH]8{Si3(Al,Si)O10})、磷铝锶矾((Sr、Ca、Mg)3Al12[PO4]4[SO4]2(OH)26)、珍珠岩或浮岩粉(酸性玻璃质熔岩主成份:SiO2、Al2O3、K2O、CaO、Fe2O3)、杂废玻璃(主成份:Na2O、K2O、CaO、SiO2等)、杂废陶瓷(主成份:Al2O3、SiO2等)、蛋白石(SiO2·nH2O)、硅藻土(主成份:SiO2·nH2O)、煅烧硅藻土(主成份:SiO2)、硅酸钾(K2O·XSiO2)、硅酸钠(Na2O·XSiO2)、硅酸钙(CaO·XSiO2)、硅酸锶(SrO·XSiO2)、硅酸钡(BaO·XSiO2)、硅酸铝(Al2O3·XSiO2)、硅酸锌(ZnO·XSiO2)、化锌(ZnO)、锌灰(ZnO、Zn等)、灰(主成份:SiO2、Al2O3、Fe2O3等)、钼酸锌(ZnMoO4)、三氧化二钼(MoO3)、水泥(主成份:Al2O3·XSiO2、CaO·XSiO2、Fe2O3等)、废活性炭(C)、碳酸锶(SrCO3)、碳酸钡(BaCO3)、白云母(KAl2(AlSi3O10)(OH)3)、黑云母(K(Mg,Fe)3(Al Si3O10)·(OH)2)、金云母(KMg3(AlSi3O10)(OH)2)、铝酸钙(CaO·XAl2O3)、铁铝酸钙(XCaO·YAl2O3·ZFe2O3)、硼泥(由硼矿粉被提去硼后所得的残渣,主成份为:CaO、MgO、SiO2等)、电解液渣泥(食盐电解液在除杂过程中所排出的渣泥,主成份为:BaSO4、SiO2、Al2O3等),泡花渣泥(从泡花碱溶液净化工段排出的渣泥,主成份:Na2O·XSiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO·XSiO2等)、有机酸(如柠檬酸、乳酸)石膏渣(由有机酸钙经硫酸酸化制有机酸时所生成,主成份为:CaSO4·2H2O、活性炭、有机酸等)、钡渣(由提硫化钡产生的熔体渣主要含有BaSiO3、BaCO3、BaS等)、锶渣(由提硫化锶产生的熔体渣主要含有硫化锶SrS、SrCO3、SrSiO3等)、煤粉(C)、煤矸石粉(C、SiO2)、氧化铝厂的赤(红)泥渣(aCaO·bMgO·cNa2O·dK2O·eSiO2·fAl2O3·gFe2O3·hTiO2·nOH·mH2O)、贝壳或/和珊瑚粉(CaCO3)、硅铝分子筛、骨粉、木炭粉、木屑粉、谷壳粉、花生壳粉、(栎)树皮粉、椰棕(木)丝粉、(农作物)桔杆粉、(废)酚树脂粉、竹屑粉、纸屑粉、(织物)纤维粉、红磷(P4);Bi为如下所列的一种或一种以上的在溶液中新生成的物质B的组合:硫酸钙(CaSO4·nH2O)、磷酸氢钙(CaHPO4)、磷酸钙(Ca3(PO4)2)、氟化钙(CaF2)氟化锶(SrF2)、氟化钡(BaF2)、氟化镁(MgF2)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、碳酸镁(MgCO3)、磷酸氢镁(MgHPO4)、硅酸(H2SiO3或SiO2·nH2O)、硅酸镁(MgO·XSiO2)、硅酸钙(CaO·XSiO2)、硅酸锶(SrO·XSiO2)、硅酸钡(BaO·XSiO2)、硅酸铝(Al2O3·XSiO2)、硅酸锌(ZnO·XSiO2)、碳酸锌(ZnCO3)、碱式碳酸锌(ZnCO3·2Zn(OH)2)、磷酸锌(Zn3(PO4)2)、碱式硫酸锌(ZnSO4·4Zn(OH)2)、硫化锌(ZnS)、氢氧化锌(Zn(OH)2)、氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化铁(Fe(OH)3)、碱式氯化铁(FeCl(OH)2、FeCl2(OH))、碱式硫酸铁(FeSO4(OH))、硫酸锶(SrSO4)、硫酸钡(BaSO4)、氯化钠结晶(NaCl)、硫酸钠结晶(Na2SO4)、磷酸钠(Na3PO4)、磷酸氢二钠结晶(Na2HPO4)、氯化钾结晶(KCl)、硫酸钾结晶(K2SO4)、磷酸钾结晶(K3PO4)、磷酸氢二钾结晶(K2HPO4)、氟化钾结晶(KF)、硫酸亚铁结晶(FeSO4·nH2O)、硫酸锌结晶(ZnSO4·nH2O)、钛酸(TiO2·XH2O)、(未经煅烧的)锌钡白(aZnSb·BaSO4)、磷酸氢亚铁结晶(FeHPO4·nH2O)、氯化亚铁结晶(FeCl2·nH2O)、氯化锌结晶(ZnCl2·nH2O)、氢氧化铈(Ce(OH)3)、磷酸铈(CePO4)、氢氧化铜(Cu(OH)2)、磷酸铜(Cu3(PO4)2)、氢氧化镍(Ni(OH)2)、碳酸镍(NiCO3)、硼酸(H3BO3)、偏硼酸(HBO2)、四硼酸钠(Na2B4O7·nH2O)、硼酸锌(XZnO·YB2O3·ZH2O)、硫酸镁(MgSO4·7H2O)、碱式碳酸钠铝(NaAl(OH)2CO3)、碱式碳酸铅(2PbCO3·Pb(OH)2)、碳酸氢钠(NaHCO3)、硫酸氧钛(TiOSO4)、磷酸二氢铝(Al(H2PO4)3)、钛酸钾(K2TiO3)、磷酸铵镁(MgMH4PO4·6H2O)、三聚磷酸钾(K5P3O10)、偏磷酸钡(Ba(PO3)2)、偏硼酸钠(Na2B2O4)、五硼酸钾(KB5O8·4H2O)、硼酸铝(2Al2O3·B2O3·3H2O)、氯氧化铋(BiOCl)、磷酸铝(AlPO4)、钼酸钙(CaMoO4)、钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O)、正磷酸铁(FePO4·2H2O)、草酸铁钾(KFe(C2O4)2)、草酸亚铁(FeC2O4)、酸锌(ZnSnO3·4H2O)、柠檬酸钙(Ca3(C6H5O7)2)、乳酸钙(CaC3H5O3)、草酸钙(CaC2O4)、过氧化钙(CaO2)、过氧化氢硫酸钙加合物(CaSO4·nH2O2)、过氧化氢硫酸钠结晶(Na2SO4·nH2O2)、过氧化氢硫酸铜结晶(CuSO4·nH2O2)、亚硫酸钙(CaSO3)、亚硫酸钠结晶(Na2SO3)、焦亚硫酸钠(钾)结晶(Na2S2O5或/和(·K2S2O5))、连二亚硫酸钠(钾)结晶(Na2S2O4或/和(·K2S2O4))、次硫酸氢钠甲醛结晶(NaHSO2CH2O·2H2O)、草酸锌结晶(ZnC2O4·nH2O)、草酸亚铁锌结晶(FeC2O4·ZnC2O4·nH2O)、硫酸亚铁锌结晶(FeSO4·ZnSO4·nH2O)、连二亚硫酸锌结晶(ZnS2O4)、碱式碳酸镁(MgCO3·Mg(OH)2)、硫代硫酸钠(钾)结晶(Na2S2O3或/和(·K2S2O3))、硫酸亚铁铜结晶(FeSO4·nH2O)、磷酸氢亚铁锌结晶(ZnHPO4·FeHPO4·nH2O)、磷酸氢亚铁铜结晶(CuHPO4·FeHPO4·nH2O)、氢氧化铬(Cr(OH)3)、偏钛酸(H2TiO3)、氧化铁黑(Te3O4)、铁蓝(Fe4[Fe(CN)6]3·K4Fe(CN)6、或Fe4[Fe(CN)6]3·(NH4)4Fe(CN)6)、氧化铁黄(Fe2O3·H2O)、氧化铁红(Fe2O3)、中铬黄(PbCrO4/PbSO4/Al(OH)3)、钼铬红(aPbCrO4·bPbMoO4·cPbSO4)、铬黄(PbCrO4或PbSO4·X[PbCrO4·Pb(OH)2])、镉红(CdS/CdSe)、镉黄(CdS/ZnS)、镉朱红(CdS/HgS)、硅酸铜(CuO·XSiO2)、三氧化二锑(Sb2O3)、群青(Na6Al4Si6S4O2)、酞菁蓝、酞菁绿、碱性品蓝色淀、耐晒孔雀蓝色淀、立索尔宝红、甲苯胺大红、联苯胺黄、汉沙黄、橡胶大红LC、金红锑;Di为如下所列的一种或一种以上的有机物D的组合:松香、氢化松香、二甲苯松香树脂、特辛基酚醛树脂、古隆、山苍子(焦)油、太古油、妥尔油、松焦油、棉子油、菜子油、大豆油棕榈油、蔡花子油、橄榄油、机油、白油、芳油、环烷油、石蜡油、三线油、六线油、(废)橡胶热裂油、(废)塑料热裂油、(杂)油酸、C4~18脂肪酸、凡士林、石蜡、卤化石蜡、沥青、黑油膏、白油膏、苯乙烯树脂、低分子聚乙烯、酚醛树脂、聚异丁烯、聚丁烯、硬脂酸、硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡、硬脂酸锌、乙二胺四乙酸(亚)铁、松香酸亚铁、松香酸锌、松香酸亚铁锌、葡萄糖酸亚铁锌、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、环戊醇、环己醇、苯甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、2-乙基己醇、2-辛醇、月桂醇、松油醇、高碳数(C7~18)混合脂肪醇、季戊四醇、木糖醇、一缩二丙二醇、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二脂族醇酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、五溴二苯醚、四溴环辛烷、二溴乙基二溴环己烷、十溴二苯醚、五溴甲苯、六溴环十二烷、四溴双酚S双(2,3-二溴丙基)醚、溴代聚苯乙烯(高分子量)、聚二溴苯乙烯、溴代聚苯乙烯(低分子量)、四溴邻苯二甲酸二酯/二醇、四溴二季戊四醇、溴乙烯、2,3-二溴丙醇、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、低聚氯乙基膦酸酯、聚磷酸铵(APP)、对苯二甲酸二辛脂、已二酸二辛脂、己二酸二-2-乙基己基酯、癸二酸二-2-乙基己基酯、双-[3-三乙氧基硅烷丙基]四硫化物、r-巯基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、2-4硫醇基苯骈噻唑、二硫化二苯骈噻唑、2-硫醇基苯骈噻唑锌盐、N,N-二乙基苯骈噻唑-2-次磺酰胺、N-环己基苯骈噻唑次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺,N-氧二乙撑-2-苯骈噻唑次磺酰胺、天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、聚异戊二烯橡胶、(卤化)丁基橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚酯橡胶、再生橡胶、(硫化)橡胶粉、水扬酸、柠檬酸、草酸、乳酸、酒石酸、葡萄糖、维生素C、钛酸酯;Σai、Σb、Z、Σni为摩尔系数;[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]物料≥50%,“ΣniDi”物料<50%;含多晶态复组合物[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]10%水溶液的PH=1~10;所述的多晶态复组合物,其剂型为干粉或粒或,含ΣniDi较多时为油腻子状或胶块状或胶粒状或混炼胶状。
2.如权利要求1所述的多晶态复组合物,其制备方法的特征在于:a、选取一种或一种以上的A粉末组成配料Ai;b、采用酸溶或碱蚀或煅烧的方法,将Ai配料处理成犹如煤渣状的毛糙表面组合物;c、将上述具有毛糙表面的组合物或混合物粉体作为核心材料ΣaiAi与在水相中新生成的晶型不同的多种物料或/和一种或一种以上的无定型物质组成的锉刀状壳层ΣbiBi·ZH2O混合在一起进行物化反应生成表面毛糙坚硬的多晶态复组合物[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O];d、在所选ΣaiAi组份配料的干粉物料中或生成ΣbiBi·ZH2O组份的反应溶液中,加入防止溶液暴沸的消泡剂和隔离剂ΣniDi,生成更微小多晶态复组合物结晶体[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]·ΣniDi;e、制备过程中少量必须用的水,滤出后重复使用;f、再将制成的多晶态复组合物[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]或[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]·ΣniDi与橡、塑或\和其加工常用助剂混合,进行专项理化改性,进一步制备用途更广泛的多晶态复组合物。
3.根据权利要求1所述的多晶态复组合物,其特征在于:多晶态复组合物加入橡胶可作为隔离剂和制备低粘度橡胶及无臭再生橡胶;加入橡胶配合剂用的氧化锌中可制得含氧化锌的混合、复合的多晶态复组合物,能增加氧化锌的分散性和塑、混炼胶料的可塑性;加入橡、塑用色母料或颜料中可制得含颜料的混合、复合的多晶态复组合物,能增加颜料的分散性和抗分层性;加入液状橡、塑用防老剂、橡胶用硫化促进剂中,可作为吸附载体;加入炭黑、白炭黑、陶土、高岭土、碳酸钙等补强填充剂中,可以增加粉料被橡、塑胶料“吃进”的速度;加入纸张中可作为填充剂和涂布用颜料;可以作吸附剂、粉末灭火剂、阻燃剂、磨料
4.根据权利要求2所述多晶态复组合物的制备方法,其特征在于,Ai粉末配料的粒径大小为:不能被酸或碱液完全溶解的物料粒径细于或等于200目;能完全被酸或碱溶解的物料粒径不粗于5目,进行煅烧处理的Ai配料粒径均要求细于或等于200目。
5.根据权利要求2所述多晶态复组合物的制备方法,其特征在于,中和过量酸用的碱可以是A中的碱性配料,也可以是纯碱(Na2CO3)、烧碱(NaOH)、泡花碱(Na2O·XSiO2)、硫化钠(Na2S)、石灰(CaO)、消石灰(Ca(OH)2)、碳酸钙(CaCO3)、氢氧化铁(Fe(OH)3);对Ai物料进行碱溶处理的,碱都可稍过量,过量的碱在碱处理后可过滤或加酸予以除去。
6.根据权利要求2所述多晶态复组合物的制备方法,其特征在于,把含有较多量游离水的物料[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]或ΣbiBi·ZH2O或[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]·ΣniDi或ΣbiBi·ZH2O·ΣniDi浆泥再与细于或等于200目的粉料ΣaiAi,按干基比1.5∶8.5~8∶2比例拌合成免去过滤工序的松散状饼泥物料或干粉物料。
7.根据权利要求1、2所述多晶态复组合物及其制备方法,其特征在于,按混合比例为:[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]或ΣbiBi·ZH2O物料>50%,“ΣniDi”物料<50%,把含有游离水或干(粉、粒、块)状的[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]或ΣbiBi·ZH2O物料与有机物ΣniDi混合,得到松散粉末状、油腻子状、胶块状、胶粒状、混炼胶状的多种剂型多晶态复组合物[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]·ΣniDi或ΣbiBi·ZH2Oi·ΣniD。
8.根据权利要求1和2所述多晶态复组合物及其制备方法,其特征在于,可以把复组合物浆泥干燥脱水制成干(粉、粒、块)状多晶态复组合物[ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O]·ΣniDi或ΣbiBi·ZH2O·ΣniDi或ΣaiAi·ΣbiBi·ZH2O或ΣbiBi·ZH2O,培烧得到失水多晶态复组合物[ΣaiAi·ΣbiBi]或ΣbiBi且Ai、Bi变为相应的无水盐或氧化物。

说明书全文

一种多晶态复组合物及其制备方法

技术领域

发明橡胶加工助剂的领域出发,提出了一种具有多种领域应用的多晶态复合物及其制备方法,涉及橡胶加工用助剂、吸附剂、填充剂、颜料、粉末灭火剂、阻燃剂、磨料等,属橡胶加工助剂、无机化工品制造等领域。

背景技术

众所周知,在橡胶加工行业中,为了使加工过程顺利进行,要采用各种加工助剂,使胶料的理化性能发生有益的转变。如,要使橡胶胶料软化,就要在胶料配方中加入油、酯、蜡、皂、活化剂、促进剂等增塑性加工助剂;在废硫化橡胶粉碎中,特别在近年来迅速发展的“常温刀盘法”超细粉碎硫化废橡胶的加工中,为了防止胶粉结团,通常使用石粉、轻质等粉料做隔离性加工助剂。然而,现有的诸多种类橡胶加工助剂,存在许多难以克服的缺点,无法满足使用者和生产者的需求。目前橡胶加工用助剂存在环境污染严重以及价格昂贵、成本高等缺点,具体详见表1所示。
因此,橡胶加工业迫切希望能有一种无味、无污染、不易燃、应用范围广、效果佳、价格低廉的新加工助剂出现;橡胶助剂制备业也需要一种取料方便,生产容易,无污染的加工助剂产品。为了克服现有橡胶加工助剂的诸多缺点,本发明研制提供了一种新型多晶态复组合物及其制备方法,这种多晶态复合物不仅是橡胶加工业的理想加工助剂,而且是塑料、涂料、造纸工业的良好助剂,此外在吸附剂、颜料、阻燃剂、“三废”物的改性利用等领域也有良好的应用前景。
表1    橡胶常用加工助剂时应用及缺点发明内容本发明的目的是,采用通常作为橡胶填充剂和补强剂等的粉末材料做主体核心材料,通过化工工艺手段对主体粉末材料进行物化处理形成表面混晶共沉或/和无定型晶体包覆,从而制备成可使橡胶塑化并在其它领域亦有广泛应用前景的多晶态复组合物以推动助剂工业的技术进步。
本发明提出的多晶态复组合物及其制备方法的构思如下:1、采用通常可作为橡胶填充补强剂等的,橡胶加工温度条件下蒸汽压为零(或没有臭味),不燃烧,安全性好的,来源广,价格低的粉末材料做本发明多晶态复组合物的主体核心材料或起始材料。
2、将主体粉末材料表面包覆混晶或/和无定型结晶,处理成多晶态的微型“小锉刀”。当橡胶加工时,这些微型“小锉刀”进入橡胶的高分子网链中,并借助捏炼机的机械在胶料中来回穿梭,锉割橡胶的部分网链键,从而增加断链自由基生成速度,进而使橡胶塑化。
3、在主体粉末材料表面进行物化处理形成共沉混晶或/和无定型结晶包覆,制备成微型“小锉刀”状多晶态的复组合物的工艺:a、首先,采用酸溶或蚀或煅烧的方法,把一些能(或部分能)溶解于酸或碱的粉末物料与酸或碱作用或把一些含有不耐高温组份的粉末物料进行煅烧,使其形成犹如渣状的毛糙表面;当然也可直接选用表面毛糙的物料细粉;b、其次,通过多晶型沉淀物混合生成的方法,将具有毛糙表面的组合物或混合物粉体核心材料与在液相中新生成晶型不同的多种物质或/和一种或一种以上的无定型物质混合在一起,通过物化反应,就会在粉料核体表面生成极细微的多结晶毛糙层,从而得到(表面具有多晶态化合物、混合物)整个微粒的一次粒子、多次粒子的空间构型复杂,表面复合有犬牙交错的坚硬多晶态化合物、混合物犹如微型“小锉刀”的多晶态复组合物。
c、为了把“小锉刀”制备得尽可能微小,防止制备工艺过程中溶液暴沸,以及省去物料在干燥后的粉碎加工操作工序,添加橡、塑加工中常用的有机物料,作防止“小锉刀”晶体团聚的隔离剂和溶液反应消泡剂。
4、制备多晶态复组合物时,工艺中尽可能少用,以省却过滤操作工序。必须用水时,所用水(或滤出液)重复使用。这样,既可消除废液排放污染环境,又可使物料获得率上升。
5、最后,把制得的可使橡胶塑化的微型“小锉刀”状多晶态复组合物再与橡、塑或/和其加工常用助剂混合,进行专项理化改性,得到具有更广泛用途的复组合物。
本发明提出多晶态复组合物及其制备的方法如下:本发明所述的多晶态复组合物的组成可用通式:[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi表示,式中的∑ai、∑bi、Z、∑ni为摩尔不定系数,通式中的[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]重量百分比为≥50%,∑niDi重量百分比为<50%。通式的展开式为:[a1A1·a2A2……anAn·b1B1·b2B2……bmBm·ZH2O]·n1D1·n2D2……nhDh或[Σi=1~nai(A1,A2······An)·Σi=1~mbi(B1,B2······Bm)·ZH2O]·Σi=1~bni(D1,D2······Dh).]]>通式中的“[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]”是本发明多晶态复组合物的基石组成,“∑niDi”是本发明多晶态复组合物组成的完善和拓展。本发明多晶态复组合物制备时,先取如下粉料物A中的一种或一种以上组成配料Ai:纤维蛇纹石—(Mg6[(OH)8/Si4O10])、青石棉(Na2Fe3(II)Fe2(III)[O,OH]2[Si8O22])、阳起石—石棉(Na2Ca4[Mg,Fe]10[(OH)2O2/Si6O14])、石棉(Fe(II)5.5Mg1.5Si8O24H2)、蓝石棉((Na,K,Ca)3-4Mg6Fe(II)(Fe(II),Al)3-4[(OH)4/Si16O44])、白色透闪石—石棉(Ca2(Mg,Fe)5·[(OH)/Si4O11]2)、矾石(Al2[(OH)4/SO4]·7H2O)、毛矾石(Al2[SO4]3·18H2O)、明矾石(KAl3[(OH)6/(SO4)2])、基矾石(2Al2O3·SO3·10H2O)、铁明矾石(FeO·Al2O3·4SO3·22H2O)、钠明矾石(NaAl3[(OH)6/(SO4)2])、镁明矾石(MgO·Al2O3·4SO3·22H2O)、土岩(主成份:Al2O3、SiO2等)、水铝石(Al2O3·nH2O)、水铝英石(Al2O3·SiO2·nH2O,3Al2O3·SiO2·15H2O),羟磷铝石(Al2(PO4)(OH)3·5H2O)、三水铝矿(r-Al(OH)3)、光彩石(Al2[(OH)3/PO4])、废漂土(主成份:H2Al2(SiO3)4·nH2O,(杂)油类)、铝灰(Al2O3、Al、Na3AlF6等)、高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、煅烧高岭土(Al2O3·2SiO2)、酸性白土(H2Al2[SiO3]4·nH2O)、膨润土(Al2O3·4SiO2·2H2O)、煅烧膨润土(Al2O3·4SiO2)、陶土(主成份:Al2O3·2SiO2·2H2O)、凹凸棒土(Mg5[Si4O10]2(OH)2·4H2O)、泥土(主成份:Al2O3·2SiO2·2H2O、Fe2O3、有机质)、蛇纹石(Mg6[Si4O10](OH)8)、鳞蛇纹石(5MgO·4SiO2·4H2O)、镁质蜡蛇纹石(MgO·SiO2·H2O)、镍镁质蜡蛇纹石((Mg,Ni)3(OH)2(Si4O14)·H2O)、硬蛇纹石(Mg3[OH]4[Si2O5])、蜡蛇纹石(4MgO·SiO2·H2O)、滑石(3MgO·4SiO2·H2O)、绿坡缕石(5MgO·8SiO2·9H2O)、斜顽辉石(α-MgO·SiO2)、顽火辉石(β-MgO·SiO2)、镁橄榄石(2MgO·SiO2)、顽辉石(Mg2[Si2O6])、水滑石(Mg6Al2[(OH)16/CO3]·4H2O)、片状滑石(Mg3[(OH)2/Si4O10]、董青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)、山软木(Mg2.5[(H2O)2|OH|Si4O10]·2H2O)、透辉石(CaO·MgO·2SiO2)、钙镁橄榄石(CaO·MgO·SiO2)、镁蔷薇辉石(3CaO·MgO·2SiO2)、Fe2O3·3SiO2·5H2O(绿蛋白石)、Al2O3·SiO2·5H2O(铝英石)、8Al2O3·3SiO2·3H2O(胶状高岭土)、3MgO·2Al2O3·12SiO2·8H2O(白纹石)、(Al,Fe)2O3·2SiO2·2H2O(黄高岭土)、Mg4Al(OH)2(SiO3)5·14H2O(皂石)、5MgO·6SiO2·4H2O(红镁石)、(Ca,Na2)Si2O5(硅钙钠石)、(K2,Ba)Al2(SiO2)(钡长石)、BaAl2Si2O8(钡长石)、CaAl2Si2O8(钙斜长石)、Na2O·2CaO·3Al2O3·9SiO2(三斜霞石)、4MgO·3SiO2·6H2O(水蛇纹石)、CaFe(SiO3)(钙铁辉石)、Na2O·Fe2O3·4SiO2(钠辉石)、H2(Ca,Mg)2·Si2O7(硅钙镁石)、Ca2ZnSi2O7(锌方柱石)、7MgO·8Al2O3·10SiO2·14H2O(淡绿泥石)、K2O·Al2O3·3SiO2(霞石)、4(NaK)CaAl3(SiO4)3·4(NaK)Cl·(Na,K)SiO4(细柱霞石)、Na4(AlCl)Al2(SiO4)3(方钠石)、Na2Ca(NaSO4Al)Al2(SiO4)3(蓝方石)、Na4(NaSO4Al)Al2(SiO4)3(黝方石)、Mg3Al2(SiO4)3(镁铝石榴子石)、Fe3Al2(SiO4)3(铁铝石榴子石)、3CaO·Fe2O3·3SiO2(钙铁石榴子石)、2(Mg,Fe)O·SiO2(贵橄榄石)、2FeO·SiO2(铁橄榄石)、Zn2SiO4(硅锌矿)、H2Cu7(CuOH)3(SiO3)12(纤维硅矿)、Ca4Al6Si6O25(钙柱石)、Na4Al2Si9O24Cl(钠柱石)、(Ca,Na2)3Al2(SiO4)3(肉色柱石)、Na2(Ca,Mg)11(Al,Fe)4(SiO4)9(方柱石)、Ca3Al2Si2O10(铝方柱石)、Al2SiO5(硅线石)、(H,K,Na)2(Mg,Ca)(Al,Fe)2(Si2O5)59H2O(黄长石)、HCa2Al3Si3O13(斜黝帘石)、H4CaAl2Si2O10(硬柱石)、2(Ca,Mg)O·5(Al,Fe)2O3·6SiO2(硅铝钙镁石)、8Al2O3·B2O3·6SiO2·H2O(蓝线石)、(AlO)4(AlOH)Fe(SiO4)4(十字石)、MgO·Al2O3·SiO2(钠柱晶石)、Ca2SiO4·H2O(水硅钙石)、H2CaSi2O6·H2O(硅钙石)、H2Ca2Si3O9·H2O(白钙沸石)、4H2CaSiO4·3H2O(单斜硅钙石)、2CaSiO5·H2O(纤硅钙石)、3(Ca,Mg)O·2(Al,Fe)2O3·4SiO2·2H2O(绿柱石)、K2O·8CaO·16SiO2·16H2O(鱼眼石)、3(Ca,K2,Na2)Si10O24·2OH2O(丝光沸石)、H4(Sr,Ba,Ca)Al2(SiO3)6·3H2O(锶沸石)H4CaAl2(SiO3)6·3H2O(剥沸石)、(K2Ba)Al2Si5O14·5H2O(钡十字石)、(K2Ca)Al2(SiO4)3·4H2O(钙十字石)、(Ca,Na)Al2Si4O12·6H2O(斜方沸石)、(Na2,Ca)Al2Si4O12·6H2O(钠斜沸石)、Ca2Al3O10·5H2O(钙斜沸石)、Na2Al2Si3O10·2H2O(钠沸石)、Na2Ca2Al5(SiO4)5·5H2O(杆沸石)、(Ca,Na2)O·2Al2O3·3SiO2·4H2O(瓷白沸石)、CaAl2Si7O18·7H2O(淡细沸石)、Na8Ca4Si24Al16O28·28H2O(毛沸石)、Ca3Al2(SiO3)6·H2O(单沸石)、4CaO·3Al2O3·6SiO2·H2O(黝帘石)、硅灰石膏(CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O)、硅灰石(CaO·SiO2)、水硅钙石(Ca12[(OH)14|Si6O17])、水钙铝榴石(Ca3Al2[SiO4]3)、八面硅钙铝石(Ca3Al2[OH]4[SiO4]2)、片沸石(Ca[Al2Si7O18]·6H2O)、方沸石(Na[AlSi2O6]·H2O)、钙沸石(Ca[Al2Si3O10]·3H2O)、辉沸石(Ca[Al2Si7O18]·7H2O)、钡沸石(Ba[Al2Si3O10]·3H2O)、束沸石(Ca[Al2Si7O18]·7H2O)、浊沸石(Ca[AlSi12O6]2·4H2O)、沸石(Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O)、阿镁石(Mg[B6O7(OH)2]·4H2O)、硼镁石(Mg2[B2O4(OH)](OH))、碳硼钙镁石(4CaO·MgO·2B2O3·2CO2·3H2O)、钙硼石(Ca[BO2]2)、硅硼钙石(CaB[OH|SiO4])、柱硼镁石(Mg[B2O(OH)6]、柯水滑石(Mg10Fe2(CO3)(OH)24·2H2O)、透闪石(Ca2(Mg·Fe8)5(OH/Si4O11)2)、紫苏辉石((Fe,Mg)2[Si2O6])、铁海泡石((Mg,Fe(III),Fe(II))<4[(H2O)3|(OH)2|Si6O15]·3H2O)、天蓝石((Mg,Fe(II))Al2[OH|PO4]2、蛭石((Mg,Fe(II),Fe(III)3[(Si,Al)4O10](OH)2·H2O)、古铜辉石((Mg,Fe)2[Si2O6])、绿泥石((Mg,Fe)6-2X(Al,Fe)2X[OH]8{Si4-2XAl2XO10})、软玉(Ca2(Mg,Fe)5[OH]2[Si8O22])、海泡石(Mg4[(H2O)3|(OH)2|Si6O15]·3H2O)、铁镁闪石((Mg,Fe)14[(OH)4|Si16O44])、铁菱镁矿((Fe,Mg)CO3)、镁绿泥石((Mg,Fe)4Al2[OH]8{Si2Al2O10})、符山石(Ca10(Mg,Fe)2Al[(OH)4|(SiO4)5|Si12O7])、阳起石(Na2Ca4[Mg,Fe]10[(OH)2O2|Si10O44])、纤菱镁矿(MgCO3·Mg(OH)2·3H2O)、水镁石(Mg(OH)2)、无水光卤石(KCl·MgCl2)、钭绿泥石((Mg,Al)3[(OH)2|AlSi3O10]Mg3(OH)6)、白石((CaCO3·MgCO3)、铁白云石(CaFe[CO3]2)、石膏(CaSO4·1/2H2O或CaSO4·2H2O)、磷酸钙(Ca3(PO4)2)、方解石(CaCO3)、钙霞石((Na,Ca)4[CO3|(H2O)0-2|(AlSiO4)6])、透钙磷石(CaH[PO4]·2H2O)、葡萄石(Ca2Al2[(OH)2|Si3O10])、榍石(CaTiOSiO4)、黝帘石(Ca2Al2[O|OH|SiO4|Si2O7])、绿帘石(Ca2(Al,Fe(III))Al2[O|OH|SiO4|Si2O7])、绿磷铝石(Al[PO4]·2H2O)、埃洛石(Al2SiO5(OH)4·2H2O)、红柱石(AlOAl[SiO4])、叶蜡石(Al2O3·4SiO2·H2O)、铁埃洛石((Al,Fe)2O3·2SiO2·nH2O)、伊利石(K1(Al,Fe)2(OH)2{AlSi3O10}·nH2O、鲕绿泥石(Fe4Al2[OH]8{Si3AlO10})、长石(Na、K、Al2SiO3)、绢英石(K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O)、蒙脱石((Al1.67,Mg0.33)[(OH)2|Si4O10]Na0.33(H2O)4)、钠长石(Na{AlSi3O8})、正长石(K[AlSi3O8])、红铁矾(Fe2O3·2SO3·7H2O)、单斜钠铁矾(Na2O·Fe2O3·4SO3·12H2O)、水磷铁石(Fe2(III)(OH)3PO4·nH2O)、铁矿(FeTiO3)、渣粉(主要成份:Fe、Fe2O3、SiO2等)、钢厂烟囱灰(主成份:Fe2O3、SiO2等)、铁菱锌矿(ZnFe(CO3)2)、锌~赤铁矾(2ZnO·Fe2O3·4SiO3·15H2O)、碳钠硅钙石(KNaCa4Si8O18(CO3)4(Fe,OH)H2O)、锌叶绿矾(ZnO·2Fe2O3·6SO3·21H2O)、锌蒙脱石((Zn,Mg,Al,Fe)3(OH)2(Si,Al)4O10)、菱锌矿(ZnCO3)、水锌矿(Zn5[(OH)3|CO3]2)、绿铜锌矿((Zn、Cu)5[(OH)3|CO3]2)、蓝铜矿(Cu3[OH|CO3]2)、水胆矾(Cu4(OH)6SO4)、硅孔雀石(CuSiO3·nH2O)、斜方孔雀石(Cu5(OH)4(PO4)2·nH2O)、透视石(Cu6[Si6O18]·6H2O)、胆矾(CuSO4·5H2O)、褐帘石((Ce、Ca)4(Al,Mg,Fe)6[OH]2O3[Si2O7])、绿层硅铈钛矿(CeNa2Ca4Ti[Si4O15F3])、镍绿泥石(3(Ni,Mg)0.2SiO2·2H2O)、涨绿泥石((Mg,Ni)3.6Al2[OH]8{Si3(Al,Si)O10})、磷铝锶矾((Sr、Ca、Mg)3Al12[PO4]4[SO4]2(OH)26)、珍珠岩或浮岩粉(酸性玻璃质熔岩主成份:SiO2、Al2O3、K2O、CaO、Fe2O3)、杂废玻璃(主成份:Na2O、K2O、CaO、SiO2等)、杂废陶瓷(主成份:Al2O3、SiO2等)、蛋白石(SiO2·nH2O)、硅藻土(主成份:SiO2·nH2O)、煅烧硅藻土(主成份:SiO2)、硅酸钾(K2O·XSiO2)、硅酸钠(Na2O·XSiO2)、硅酸钙(CaO·XSiO2)、硅酸锶(SrO·XSiO2)、硅酸钡(BaO·XSiO2)、硅酸铝(Al2O3·XSiO2)、硅酸锌(ZnO·XSiO2)、化锌(ZnO)、锌灰(ZnO、Zn等)、粉煤灰(主成份:SiO2、Al2O3、Fe2O3等)、钼酸锌(ZnMoO4)、三氧化二钼(MoO3)、水泥(主成份:Al2O3·XSiO2、CaO·XSiO2、Fe2O3等)、废活性炭(C)、碳酸锶(SrCO3)、碳酸钡(BaCO3)、白云母(KAl2(AlSi3O10)(OH)3)、黑云母(K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)·(OH)2)、金云母(KMg3(AlSi3O10)(OH)2)、铝酸钙(CaO·XAl2O3)、铁铝酸钙(XCaO·YAl2O3·ZFe2O3)、硼泥(由硼矿粉被提去硼后所得的残渣,主成份为:CaO、MgO、SiO2等)、电解液渣泥(食盐电解液在除杂过程中所排出的渣泥,主成份为:BaSO4、SiO2、Al2O3等),泡花碱渣泥(从泡花碱溶液净化工段排出的渣泥,主成份:Na2O·XSiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO·XSiO2等)、有机酸(如柠檬酸、乳酸)石膏渣(由有机酸钙经硫酸酸化制有机酸时所生成,主成份为:CaSO4·2H2O、活性炭、有机酸等)、钡渣(由提硫化钡产生的熔体渣主要含有BaSiO3、BaCO3、BaS等)、锶渣(由提硫化锶产生的熔体渣主要含有硫化锶SrS、SrCO3、SrSiO3等)、煤粉(C)、煤矸石粉(C、SiO2)、氧化铝厂的赤(红)泥渣(aCaO·bMgO·cNa2O·dK2O·eSiO2·fAl2O3·gFe2O3·hTiO2·nOH·mH2O)、贝壳粉(CaCO3)、硅铝分子筛、骨粉、木炭粉、木屑粉、谷壳粉、花生壳粉、(栎)树皮粉、椰棕(木)丝粉、(农作物)桔杆粉、(废)酚树脂粉、竹屑粉、纸屑粉、(织物)纤维粉、红磷(P4)、等。所选A配料粒径大小要求为:不能被酸或碱液完全溶解的,粒径越小越好,一般要细于或等于200目;能完全被酸或碱溶解的物料则尽可能粗一些,一般不要粗于5目;进行煅烧处理的Ai配料粒径均要求细于或等于200目。选定配料Ai后,将Ai物料一步或分步置于水中,加入硫酸、磷酸、盐酸氢氟酸、碳酸(二氧化碳入水)中的一种或一种以上的酸或加入烧碱或\和纯碱,进行反应,也可以将Ai物料进行煅烧处理。对于所选Ai物料易溶于酸的,加入的酸不必过量。对所选Ai物料要加热浓酸才能部分溶解的,反应过量的酸可用碱予以中和。选用的中和碱可以是上述A中的碱性配料,也可另选纯碱(Na2CO3)、烧碱(NaOH)、泡花碱(Na2O·XSiO2)、硫化钠(Na2S)、石灰(CaO)、消石灰(Ca(OH)2)、碳酸钙(CaCO3)、氢氧化铁(Fe(OH)3)等;对Ai物料进行碱处理的,碱都可稍过量,过量后的碱在碱处理后可以过滤或加前述的酸予以除去。溶液反应终点的酸碱度控制在PH=1~10范围。处理反应中,Ai的原型物料有的已被酸或碱完全溶解(会使所得产物中∑aiAi为零),有的则被酸或碱或高温蚀成粒径更小的表面毛糙的粒子,通式中的Bi为在溶液中生成的下列一种或一种以上物质B的组合:硫酸钙(CaSO4)、磷酸氢钙(CaHPO4)、磷酸钙(Ca3(PO4)2)、氟化钙(CaF2)氟化锶(SrF2)、氟化钡(BaF2)、氟化镁(MgF2)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、碳酸镁(MgCO3)、磷酸氢镁(MgHPO4)、硅酸(H2SiO3或SiO2·nH2O)、硅酸镁(MgO·XSiO2)、硅酸钙(CaO·XSiO2)、硅酸锶(SrO·XSiO2)、硅酸钡(BaO·XSiO2)、硅酸铝(Al2O3·XSiO2)、硅酸锌(ZnO·XSiO2)、碳酸锌(ZnCO3)、碱式碳酸锌(ZnCO3·2Zn(OH)2)、磷酸锌(Zn3(PO4)2)、碱式硫酸锌(ZnSO4·4Zn(OH)2)、硫化锌(ZnS)、氢氧化锌(Zn(OH)2)、氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化铁(Fe(OH)3)、碱式氯化铁(FeCl(OH)2、FeCl2(OH))、碱式硫酸铁(FeSO4(OH))、硫酸锶(SrSO4)、硫酸钡(BaSO4)、氯化钠结晶(NaCl)、硫酸钠结晶(Na2SO4)、磷酸钠(Na3PO4)、磷酸氢二钠结晶(Na2HPO4)、氯化钾结晶(KCl)、硫酸钾结晶(K2SO4)、磷酸钾结晶(K3PO4)、磷酸氢二钾结晶(K2HPO4)、氟化钾结晶(KF)、硫酸亚铁结晶(FeSO4·nH2O)、硫酸锌结晶(ZnSO4·nH2O)、钛酸(TiO2·XH2O)、(未经煅烧的)锌钡白(aZnS·bBaSO4)、磷酸氢亚铁结晶(FeHPO4·nH2O)、氯化亚铁结晶(FeCl2·nH2O)、氯化锌结晶(ZnCl2·nH2O)、氢氧化铈(Ce(OH)3)、磷酸铈(CePO4)、氢氧化铜(Cu(OH)2)、磷酸铜(Cu3(PO4)2)、氢氧化镍(Ni(OH)2)、碳酸镍(NiCO3)、硼酸(H3BO3)、偏硼酸(HBO2)、四硼酸钠(Na2B4O7·nH2O)、硼酸锌(XZnO·YB2O3·ZH2O)、硫酸镁(MgSO4·7H2O)、碱式碳酸钠铝(NaAl(OH)2CO3)、碱式碳酸铅(2PbCO3·Pb(OH)2)、碳酸氢钠(NaHCO3)、硫酸氧钛(TiOSO4)、磷酸二氢铝(Al(H2PO4)3)、钛酸钾(K2TiO3)、磷酸铵镁(MgNH4PO4·6H2O)、三聚磷酸钾(K5P3O10)、偏磷酸钡(Ba(PO3)2)、偏硼酸钠(Na2B2O4)、五硼酸钾(KB5O8·4H2O)、硼酸铝(2Al2O3·B2O3·3H2O)、氯氧化铋(BiOCl)、磷酸铝(AlPO4)、钼酸钙(CaMoO4)、钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O)、正磷酸铁(FePO4·2H2O)、草酸铁钾(KFe(C2O4)2)、草酸亚铁(FeC2O4)、酸锌(ZnSnO3·4H2O)、柠檬酸钙(Ca3(C6H5O7)2)、乳酸钙(CaC3H5O3)、草酸钙(CaC2O4)、过氧化钙(CaO2)、过氧化氢硫酸钙加合物(CaSO4·nH2O2)、过氧化氢硫酸钠结晶(Na2SO4·nH2O2)、过氧化氢硫酸铜结晶(CuSO4·nH2O2)、亚硫酸钙(CaSO3)、亚硫酸钠结晶(Na2SO3)、焦亚硫酸钠(钾)结晶(Na2S2O5或/和(·K2S2O5))、连二亚硫酸钠(钾)结晶(Na2S2O4或/和(·K2S2O4))、次硫酸氢钠甲醛结晶(NaHSO2CH2O·2H2O)、草酸锌结晶(ZnC2O4·nH2O)、草酸亚铁锌结晶(FeC2O4·ZnC2O4·nH2O)、硫酸亚铁锌结晶(FeSO4·ZnSO4·nH2O)、连二亚硫酸锌结晶(ZnS2O4)、碱式碳酸镁(MgCO3·Mg(OH)2)、硫代硫酸钠(钾)结晶(Na2S2O3或/和(·K2S2O3))、硫酸亚铁铜结晶(FeSO4·nH2O)、磷酸氢亚铁锌结晶(ZnHPO4·FeHPO4·nH2O)、磷酸氢亚铁铜结晶(CuHPO4·FeHPO4·nH2O)、氢氧化铬(Cr(OH)3)、偏钛酸(H2TiO3)、氧化铁黑(Te3O4)、铁蓝(Fe4[Fe(CN)6]3·K4Fe(CN)6、或Fe4[Fe(CN)6]3·(NH4)4Fe(CN)6)、氧化铁黄(Fe2O3·H2O)、氧化铁红(Fe2O3)、中铬黄(PbCrO4/PbSO4/Al(OH)3)、钼铬红(aPbCrO4·bPbMoO4·cPbSO4)、铬黄(PbCrO4或PbSO4·X[PbCrO4·Pb(OH)2])、镉红(CdS/CdSe)、镉黄(CdS/ZnS)、镉朱红(CdS/HgS)、硅酸铜(CuO·XSiO2)、三氧化二锑(Sb2O3)、群青(Na6Al4Si6S4O2)、酞菁蓝、酞菁绿、碱性品蓝色淀、耐晒孔雀蓝色淀、立索尔宝红、甲苯胺大红、联苯胺黄、汉沙黄、橡胶大红LC、金红锑等,Bi除了可从Ai处理反应得到也可从其它液相反应途径制得。
当Ai处理以及随后的Bi多晶态物沉积反应结束后,溶液经陈化数小时,进行脱水处理。脱水处理得到物料∑biBi组份本身或∑biBi组份与∑aiAi组份一起复组合而成的表面毛糙,犹如锉刀状的微型“小锉刀”粉料。为了使微型锉刀状的粉料生成得尽可能小,进入橡胶网链割链作用更好,也为了防止制备过程中溶液暴沸,可在所选Ai组份的干粉配料中,生成Bi组份的反应液中,先加入如下一种或一种以上物料作隔离剂和消泡剂:松香、氢化松香、二甲苯松香树脂、特辛基酚醛树脂、古隆、山苍子(焦)油、太古油、妥尔油、松焦油、棉子油、菜子油、大豆油棕榈油、蔡花子油、橄榄油、机油、白油、芳油、环烷油、石蜡油、三线油、六线油、(废)橡胶热裂油、(废)塑料热裂油、(杂)油酸等。
上述这些有机物料在本发明复组合物的组成式中为Di类组份。添加上述Di组份物料后,不但能使生成的微型“小锉刀”粉料更细,而且反应时溶液也不易暴沸;特别在物料脱水干燥后,不需要粉碎;与橡胶混炼,吃料快,无粉尘飞扬。
本发明制备过程中,当溶液反应终止后,反应液再经陈化、过滤等操作,得到为复组合物浆泥、饼泥、干粉初级核心产物“[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi”;同时,工艺过程中产生的滤液返回使用,既消除了污染,也提高了产品的获得率。此外,为了使本发明制备的多晶态复组合物[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi能多方向,更广泛地应用于橡胶加工业,还可再对本发明的初级核心产物进行多种深加工,以获得多种剂型的橡胶加工助剂:第一种是,把含有较多游离水的浆泥再与细于或等于200目的粉料Ai按干基比1.5∶8.5~8∶2比例拌合,制成松散状的饼泥物料、干粉物料。这样处理可免去过滤操作工序;第二种是,把含有游离水的饼泥状物料与更多量的Di类物料按比例进一步混合,混合比例为:扣除游离水不计,“[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]”物料重量百分比为大于50,“∑niDi”物料重量百分比为小于50,混合后得到含水的油泥状多晶态复组合物[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi。这种初级品复组合物和/或油泥状复组合物很适于硫化橡胶的粉碎和再生橡胶,天然“橡胶”等的加工;第三种是,由初级品多晶态复组合物干燥脱水获得。初级品多晶态复组合物干燥脱水后成为一种干(粉、粒、)状的[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi物料,适合于通用橡胶的塑化、混炼加工;第四种是,把第三种深加工得到的初级品干(粉、块、粒)状物料再与上述的隔离剂和消泡剂或/和下列一种或一种以上物料(也属通式组成中的Di类组份)进一步混合或混捏炼:C4~18脂肪酸、凡士林、石蜡、卤化石蜡、沥青、黑油膏、白油膏、苯乙烯树脂、低分子聚乙烯、酚醛树脂、聚异丁烯、聚丁烯、硬脂酸、硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡、硬脂酸锌、乙二胺四乙酸(亚)铁、松香酸亚铁、松香酸锌、松香酸亚铁锌、葡萄糖酸亚铁锌、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、环戊醇、环己醇、苯甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、2-乙基己醇、2-辛醇、月桂醇、松油醇、高碳数(C7~18)混合脂肪醇、季戊四醇、木糖醇、一缩二丙二醇、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二脂族醇酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、五溴二苯醚、四溴环辛烷、二溴乙基二溴环己烷、十溴二苯醚、五溴甲苯、六溴环十二烷、四溴双酚S双(2,3-二溴丙基)醚、溴代聚苯乙烯(高分子量)、聚二溴苯乙烯、溴代聚苯乙烯(低分子量)、四溴邻苯二甲酸二酯/二醇、四溴二季戊四醇、溴乙烯、2,3-二溴丙醇、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、低聚氯乙基膦酸酯、聚磷酸铵(APP)、对苯二甲酸二辛脂、己二酸二辛脂、己二酸二-2-乙基己基酯、癸二酸二-2-乙基己基酯、双-[3-三乙氧基硅烷丙基]四硫化物、r-巯基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、2-硫醇基苯骈噻唑、二硫化二苯骈噻唑、2-硫醇基苯骈噻唑锌盐、N,N-二乙基苯骈噻唑-2-次磺酰胺、N-环己基苯骈噻唑次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺,N-氧二乙撑-2-苯骈噻唑次磺酰胺、天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、聚异戊二烯橡胶、(卤化)丁基橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚酯橡胶、再生橡胶、(硫化)橡胶粉、水扬酸、柠檬酸、草酸、乳酸、酒石酸、葡萄糖、维生素C、钛酸酯等。混合比例也为“[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]”物料>50%,“∑niDi”物料<50%。这样混合或混捏炼后,得到松散粉末状、油腻子状、含油、蜡等的块、粒状,含橡、塑等的胶块胶粒状、混炼胶状的多种剂型[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]·∑niDi多晶态复组合物。
本发明具有如下优点和积极技术效果:本发明的多晶态复组合物首先适合于橡胶加工的多种工艺及应用方向,可作为隔离剂和制备低粘度橡胶,无臭再生橡胶,品质优良,价格低廉;加入橡胶配合剂用的氧化锌中可制得含氧化锌的混合、复合的多晶态复组合物,能增加氧化锌的分散性和塑、混炼胶料的可塑性;加入橡、塑用色母料或颜料中,可以增加颜料在橡、塑料中的分散性;加入橡、塑用炭黑、白炭黑、陶土、碳酸钙等补强填充剂中,可以增加粉料被橡、塑料料“吃进”的速度;另外加入液状橡、塑用防老剂、橡胶用硫化促进剂中,可作为吸附载体。当然,本发明多晶态复组合物也可以应用在其它方面,如∑niDi趋于0时,可作为水面污油的净化吸附剂,纸张填充剂等。此外,根据本发明所得的多晶态复组合物微型“小锉刀”核心物料[∑aiAi·∑biBi·ZH2O]与橡胶塑混炼时,对橡胶的塑解作用与高级醇、金属皂类等相同。由于核心物料无味,绝大多数不燃,核心物料与D类辅料混配后,所得的加工助剂与用纯有机物制备的加工助剂相比,其气味和燃烧热值都小了一半以上。本发明方法制备复组合物的原料易得,方法简单,质量稳定,所得胶料异味小。本发明多晶态复组合物及其制备方法,开了主要采用无机物、不融性低灰份物制备橡胶塑解性助剂的先河,将本发明方法制备的多晶态复组合物助剂,应用于橡胶加工业,更实用,更进步。且制备和使用中均无“三废”处理之忧。

具体实施方式

下面通过优选的实施例进一步说明本发明内容。
实施例1取细于或等于200目的纤维蛇纹--石棉(Mg6[(OH)8|Si4O10])、青石棉(Na2Fe3(II)Fe2(III)[O,OH]2[Si8O22],铁石棉[Fe(II)5.5Mg1.5Si8O24H2],阳起石棉(Na2(a4[Mg,Fe]10[(OH)2O2|Si6O14]),蓝石棉(Na,K,Ca)3-4MgFe(II)(Fe(II),Al)3-4[(OH)4|Si16O44]),各20份置于耐酸容器内,加水2000份搅拌均匀,在搅拌条件下加入饱和了氢氟酸(HF)的含30%以上工业废硫酸(H2SO4)的酸液,加入量为反应方程计量的105~110%,搅拌反应1小时后,滴加适量石灰乳中和,当溶液酸碱度PH=8~10时停止反应。在物料呈粘稠浆状时,过滤,滤液回用于化石棉粉料,过滤后的滤饼泥含游离水约60~70%,滤饼泥复组合物的组份组成为:∑ai(石棉类中不溶于酸的残余物Ai)·∑bi[Mg(OH)2、CaSO4、CaF2、MgF2、Fe(OH)3、Al(OH)3、SiO2]·ZH2O。把含水滤饼泥复组合物物料经110℃干燥数小时,得到干(粉、块、粒)状复组合物,这时一些可溶性盐也被析出,这些可溶性盐少量混于复组合物中对橡胶塑解有益。干燥后得到的多晶态复组合物为:∑ai(石棉类中不溶于酸的残余物Ai)·∑bi[Na2SO4、K2SO4、Mg(OH)2、|_______________表面多孔毛糙_______________| |_______________CaSO4、CaF2、FeSO4、MgF2、Fe(OH)3、Al(OH)3、SiO2]·ZH2O。_________多晶态复合结晶体_______________________________________|实施例2取400目镁蔷薇辉石(3CaO·MgO·2SiO2)、硅灰石(CaO·SiO2)、硅500份搅拌均匀,在搅拌条件下加入0.5-49份杂油酸或机油,75份98%的浓硫酸H2SO4,反应2小时后再滴加适量碳酸钙悬浊液(400目碳酸钙∶水=1∶1)至不冒泡止。此时料液已成粘稠的浆泥,再加入400目的高岭土300份与浆泥拌合成含游离水约40%的饼泥。饼泥经120℃干燥后,得到含Di重量百分比0.1~10%的,易分散的干(粉、粒)状多晶态复组合物:[∑ai(不能溶于酸的硅酸盐、碳酸钙、高岭土Ai)·∑bi[(CaSO4、SrSO4、|____________表面毛糙____________|    |________________________Zn(OH)2、MgO·SiO2、SiO2)·ZH2O]·∑ni(杂油酸或机油Di)。_______________多晶态复合结晶体________________________|此干(粉、粒)状多晶态复组合物的吸油值(DOPml/100g复组合物)=40~250。(注:DOP为邻苯二甲酸辛酯)。
实施例3取硅酸钡(BaO·XSiO2)100份置于耐酸容器中,加水450份搅拌均匀,边搅拌边滴加磺化废硫酸至溶液酸碱度PH=7~8时止。此时料液呈浆泥状,加入细于或等于200目的竹屑粉、(杂)木屑粉、(废)活性炭粉、树皮粉各121份,拌合成松散的饼泥状。再把饼泥摊晒至含水约20%,与天然橡胶按干基比60∶40配置在密炼机中混炼成混炼胶状多晶态复组合物:[∑ai(竹屑粉、(杂)木屑粉、(废)活性炭粉、树皮粉Ai)·∑bi(BaSO4、|__________________表面毛糙__________________|    |_________多SiO2)·ZH2O]·n1(天然橡胶D1)·n2(杂磺化类物D2)。
晶态复合结晶体______|实施例4取200目硅灰石粉87份置于耐酸容器中,加水400份搅拌均匀,滴加80%的浓磷酸93份搅拌反应约1小时后,当溶液的PH值大于1时再向呈浆泥状的物料里加入木炭粉470份,拌合至松散的饼泥取出摊晒(陈化),物料的PH值上升,PH值上升至5以上,含游离水15~20%时,把物料与松焦油、妥尔油、黑油膏等按干基比大于1∶1的比例热混合成多晶态复组合物:[a1(不溶于酸的硅灰石残余A1)·a2(木炭粉A2)·b1CaHPO4·b2SiO2·ZH2O]|_______________表面毛糙_______________|    |______多晶态复合结晶体______|·n1(松焦油D1)·n2(妥尔油D2)·n3(黑油膏D3)·n4(……)。
实施例5取400目的铁铝酸钙(XCaO·YAl2O3·ZFe2O3)10份、红铁矾(Fe2O3·2SO3·7H2O)10份、200目的硅酸锌(ZnO·XSiO2)30份,水300份,置于耐酸容器中,加白油0.5份,浓硫酸(98%H2SO4)80份,再先后加入200目的硅灰石粉60份和适量的石灰乳,进行反应,至溶液的酸碱度PH=1时停止。此时物料呈粘稠浆泥状,拌入400目的陶土300份,制备成含游离水约45%的饼泥状多晶态复组合物。多晶态复组合物的组份组成为:[a1(铁铝酸钙中的酸不溶物A1)·a2(硅灰石中的酸不溶物A2)·a3(陶土A3)|___________________________表面毛糙___________________________|·b1FeSO4(OH)·b2ZnSO4·b3CaSO4·b4H2SiO3·b5Al(OH)3·ZH2O]·n1(白油|________________________多晶态复合结晶体________________________|D1)]。
实施例6取400目的膨润土(Al2O3·4SiO2·2H2O)100份置于耐酸容器中,加水2000份搅拌均匀,在搅拌条件下加入浓磷酸(80%H3PO4)40份、浓硫酸(98%H2SiO4)45份,反应1小时后,再加入按1∶1调制的400目的硅灰石粉与水的浆料约200份,继续搅拌反应约1小时,当料液的PH值升至4时停止搅拌,料液静置陈化,物料的PH值继续上升至5时,物料结稠凝固。此时,把物料取出,离心脱水,得到含固率25~40%的多晶态复组合物滤泥:[a1(膨润土酸不溶物A1)·a2(硅灰石酸不溶物A2)·b1CaHPO4·b2CaSO4|_________________表面毛糙__________________|    |______多晶态复合结晶体·b3SiO2·ZH2O]。
___________________________|将此复组合物滤泥摊晒或加热干燥后粉碎,粉料复组合物除可直接用于橡胶加工外,更适合于油品脱色净化,用法与活性白土相同,但在工艺过程中没有废酸排出,且油品净化后,形成的渣泥仍是用于橡胶加工的本发明多晶态复组合物:[a1(膨润土酸不溶物A1)·a2(硅灰石酸不溶物A2)·b1CaHPO4·b2CaSO4|_______________表面毛糙_______________|    |_________多晶态复合结晶体___·b3SiO2·ZH2O]·∑ni(矿物油、植物油、动物油、固体石蜡Di……)。_____________________|本实施例干粉产物的PH值可由硅灰石粉水浆料的加入量控制,PH值为5~7时,有利于多晶态复组合物作吸附剂使用。多晶态复组合物的吸油值(DOPml/100 复组合物)=120~180。此外,多晶态复组合物干粉产物还可代替白炭黑加入液状橡、塑防老剂、硫化促进剂等中,作吸附载体使用,或作水面油污染吸附清除剂使用,或作涂料、纸张的填料,或作抛光磨料,粉末灭火阻燃剂,保温材料等使用。
实施例7取实施例6的干粉料与橡胶加工用氧化锌,按1~2∶4~3的重量比混合,制备成一种具有嚼解橡胶烃链性能的改性氧化锌多晶态复组合物。改性氧化锌多晶态复组合物具有减少氧化锌用量,降低橡胶料门尼粘度,改善胶料压出性等优点。具体实施:取实施例6的含固25~40%滤泥与氧化锌干粉,按干基比1~2∶4~3相混拌,然后再流化或闪蒸干燥,得到对橡胶烃链的嚼解效果更佳的改性氧化锌颗粒或干粉多晶态复组合物:[a1(膨润土酸不溶物A1)·a2(硅灰石酸不溶物A2)·a3(氧化锌A3)|_______________________表面毛糙________________________|·b1CaHPO4·b2CaSO4·b3SiO2·ZH2O]。
|____________________多晶态复合晶体_____________________|用此多晶态复组合物替代氧化锌用于橡胶硫化,用量为2~5份,但其氧化锌含量仅为50~70%,而普通氧化锌用于橡胶硫化,用量为5份,氧化锌含量不低于90%。
实施例8取600目硅灰石粉100份置于耐酸容器中,加水2000份搅拌均匀,先滴加5份含氯30%的液体石蜡油,再在搅拌条件下缓缓加入75份浓硫酸(98%H2SO4),保温反应2小时后静置陈化约4小时,物料凝固后,取出离心脱水,得含水约60~75%的滤饼泥,脱水滤出的清液可回用于本实施例化料。滤饼泥组成组份为:[a1(硅灰石中的酸不溶物A1)·b1CaSO4·b2SiO2·ZH2O]·n1(氯化石蜡油D1)。然后,再把新生成的含水氢氧化铝,以干基物料计400份与之拌合,混均后的饼泥在闪蒸器中干燥,得到多晶态复组合物干粉物料:[a1(硅灰石酸不溶物A1)·b1CaSO4·b2SiO2·b3Al(OH)3·ZH2O]·n1(氯|_________表面毛糙_________|    |_________多晶态复合晶体_________|化石蜡油D1)。
此多晶态复组合物的PH值在5.2~7.5之间,比重小于2.4,吸油值(DOPml/100复组合物)≥100,不但可作为橡胶加工嚼解增塑剂,而且更适合作橡、塑料中的灭火阻燃填充剂,也可用作抛光磨料,保温涂(泥)料等。
实施例9取含水约60%的二水石膏(CaSO4·2H2O)饼泥与含水约80%的水合硅酸(SiO2·nH2O)饼泥和含水约70%的碱式碳酸锌(ZnCO3·2Zn(OH)2)饼泥,按重量比CaSO4∶SiO2∶ZnO=1.25∶1.25∶2.5~0.5∶0.5∶4范围配料,混捏均匀。然后把混合的饼泥干燥脱水,培烧,焙烧出料温度500~550℃。焙烧过程中,组份Ai和组份Bi中的不耐高温成份,氧化成相应的氧化物,结晶水[ZH2O]和有机物∑niDi则转化为气体逸出。最后得到多晶态复组合物:a1CaSO4·b1SiO2·b2ZnO。
|表面毛糙|  |___多晶态复合晶体___|此多晶态复组合物对橡胶具有嚼解和活化促进硫化功能,在橡胶配方中的使用量为3~6份。
实施例10取200目硅灰石粉100份置于耐酸容器中,加水2500份,搅拌均匀,并在搅拌条件下缓缓加入75-80份浓硫酸(98%H2SO4)。当反应终止时,PH值为1-5.0,溶液中的硅酸不会沉淀,若要将溶液的PH值继续升高,又不使二氧化硅沉淀出来,可再向溶液中加0.5份可溶性无机盐(如K2SO4、MgSO4等)或滴加少量碱(如KOH、Mg(OH)2等)。当物料的PH值从PH=5.0升高到PH=10时,取出浆料过滤,得到PH=1-10的含硅酸或硅溶胶的滤液,滤液可用作制备浓缩硅溶胶、白碳黑等多用途硅酸(盐)类产品的原料。过滤得到的,PH=1-10的滤饼泥,经干燥脱水,制备成多晶态复组合物:a1(不溶于酸的硅灰石粉A1)·b1CaSO4·b2SiO2·ZH2O。
|____________表面毛糙____________|    |______多晶态复合晶体_________|如将此多晶态复组合物再与橡胶混炼,具有很好的吃粉速度,所得胶料的门尼黏度也小。其中,PH=1-5的复组合物有很强的防硫化橡胶焦烧特性;PH=9-10的多晶态复组合物有对硫化橡胶硫化促进特性;以上的二种PH=5-9范围外复组合物特性仅管不尽人意,但单独作为降低橡胶门尼黏度填料却有很好的应用前景。
实施例11取含Fe2O3%少于0.6的细于等于400目高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)120份,置其在煅烧窑内烧至800~1200℃,把其中夹杂的有机色杂予以烧除,在把煅烧脱除色杂的高岭土热料移至一带保温或有加热和有水汽出口的搅拌釜中待用;另取10份含Fe2O3%少于0.2的细于等于400目硅灰石粉于耐酸容器中,先加水30份搅拌至均匀的悬浮状,在缓缓加7.5份浓硫酸(含H2SO498%),当粘稠的物料PH值趋于4~4.5时可停止搅拌,把此尚未析出SiO2·nH2O的粘稠物料缓缓投入前述盛有约1000℃的高岭土物料的搅拌釜中,边投加边搅拌混合,这时加入的粘稠物中的水会被热高岭土蒸出,热高岭土粉料受极冷后粉粒会破碎变小,整体物料会快速冷却,加入料中的溶质(硅酸、硫酸钙)全部析出并附着在高岭土和先前已大部析出于粘稠物中的硫酸钙的表面,当水汽排尽物料温度降至100~110℃时就可出料,得到粉末状的多晶态复组合物:a1(煅烧高岭土)·a2(酸没溶尽的硅灰石)·a3(先析出的硫酸钙)|_________受热、剧冷、酸溶作用后粒子破碎变小表面毛糙_________|·b1(CaSO4·2H2O)·b2(SiO2·nH2O)120份。
|_________多晶态复合结晶体________________________|此例产物的白度不低于90%,PH值在5~7范围。此例产物与现行的煅烧高岭土产品相比,加于橡、塑料中,加此例产物的胶料加工性能极佳;加于纸张,其抗油墨印穿性能极好;其抗沉性能不低;此例制法利用了高岭土煅烧的余热蒸除水份比现行的高岭土煅烧余热用于加热生活用水的方案更具有经济意义。此实施例中的煅烧高岭土也可换成煅烧膨润土、煅烧硅藻土、煅烧珍珠岩等A,最后得到相应的白色多晶态复组合物:a1(煅烧膨润土)·a2(酸没溶尽的硅灰石)·a3(先析出的钙)钙·b1(CaSO4·2H2O)·b2(SiO2·nH2O)、a1(煅烧硅藻土)·a2(酸没溶尽的硅灰石)·a3(先析出的硫酸钙)钙·b1(CaSO4·2H2O)·b2(SiO2·nH2O)、a1(煅烧珍珠岩)·a2(酸没溶尽的硅灰石)·a3(先析出的硫酸钙)钙·b1(CaSO4·2H2O)·b2(SiO2·nH2O)等,产物也可作为吸附剂、保温材料等,但它们利用了余热,生产成本会下降,且无三废排放。此实施例中也可用在水中新生成的CaSO4·2H2O·2Al(OH)3、CaSO4·2H2O·Zn(OH)2的含水滤饼泥分别加入热的煅烧高岭土、煅烧硅藻土、煅烧珍珠岩等A料中,最后得到相应的白色多晶态复组合物:a1(煅烧高岭土)·a2(先析出的硫酸钙)·b1(CaSO4·nH2O)·b2(Al2O3)、a1(煅烧硅藻土)·a3(先析出的硫酸钙)·b1(CaSO4·nH2O)·b2(Al2O3)、a1(煅烧珍珠岩)·a3(先析出的硫酸钙)·b1(CaSO4·nH2O)·b2(Al2O3)、a1(煅烧高岭土)·a2(先析出的硫酸钙)·b1(CaSO4·)·b2(ZnO)、a1(煅烧硅藻土)·a3(先析出的硫酸钙)·b1(CaSO4·nH2O)·b2(ZnO)、a1(煅烧珍珠岩)·a3(先析出的硫酸钙)·b1(CaSO4·nH2O)·b2(ZnO)等。
实施例12取葡萄糖脱色工段排弃的废活性炭粉25份,维生素C脱色工段排弃的废活性炭粉25份,油脂脱色工段排弃的废漂土和废活性炭粉各25份,新生成的含水70%的无定形硅酸锌胶泥100份置于一带搅拌的容器中,拌和陈化半小时后再加入机油100份搅匀即成多晶态复组合物:∑ai(各种废活性炭粉、废漂土)·b1(ZnO·XSiO2)(CaSO4)·b3(SiO2)|_________表面毛糙__________|    |______多晶态复合晶体_________|·∑Di(葡萄糖、维生素C、油脂、机油),此例多晶态复组合物用于废橡胶再生与用纯机油、沥青等再生有同样好的再生效果,但所得胶料的异臭味要小得多;此例利用了废脱色剂渣料。
需要说明的是,以上实施例及前述的A、B、D物料中,多处出现水溶性盐类组份,这类水溶性盐类组份在本发明多晶态复组合物中,一般不宜超过重量的15%。因为水溶性盐类含量不超过15%时,在本发明多晶态复组合物大多数应用中,不影响橡胶加工使用,其中的有些变态金属、重金属等还具有氧化还原和抗热分解的作用。本发明多晶态复组合物工艺过程中制备的脱水滤饼一般可不洗涤,滤液也可重复使用。滤饼干燥后,留存在多晶态复组合物中的水溶性盐类结晶物,也能成为微型“小锉刀”的混晶组份,对锉断高分子链键有所贡献,而且含有少量水溶性盐类组份的多晶态复组合物物料手感松软,在胶料中易于分散。
实施例13对天然橡胶,再生橡胶,采用本发明多晶态复组合物降低门尼粘度塑化试验,对照有机类传统塑解剂FL结果如表2所述。
表2    (实施例13)注:表2中FL是台湾首立公司代理的德国产品,其化学组成为:金属皂类,高沸点醇类以及脂肪酸类的混合物。
实施例14本发明多晶态复组合物应用在“天然橡胶~轻钙”胶料中,与“皂类~高沸点醇类~脂肪酸类”橡胶加工助剂“FL”进行对比,结果如表3所述。
实施例15
表3    (实施例14)应用本发明多晶态复组合物制备再生橡胶,结果详见表4。
实施例16作为常温法超细粉碎硫化胶粉的隔离剂,本发明多晶态复组合物应用结果详见表5。
另外,利用本发明复组合物具有降低胶料门尼粘度的特性,可以提高各种助剂组份在橡、塑料料中的分散性,进而减少组份用量,如颜料,在制备色母混炼胶时,白色复组合物干粉可按重量比1∶1替代色母中的30~75%颜料,下一个实施例就说明了这一点。
实施例17用实施例11中的多晶态复组合物:a1(Al2O3·2SiO2[煅烧高岭土])·a2(CaSiO3[酸没溶尽的硅灰石])·a3(CaSO4)·b1(CaSO4)·b2(SiO2·nHO2)
表4  (实施例15)
表5    实施例16
以重量比1∶1代替钛白粉、酞菁蓝颜料制白、蓝色橡胶,代用的结果如下:(详见表6)。
施实例18:以多晶态复组合物作颜料,设多晶态复组合物呈如下复组合形式:a1(Al2O4SiO2·2H2O)·b1(CaSO4·2H2O·SiO2·nH2O)·b2(CdS/CdSe或CdS/Hg3·S)——红色或a1(Al2O3·2SiO2·2H2O)·b1(CaSO4·2H2O·SiO2·nH2O)·b2(立索尔宝红或甲苯胺大红)——红色或表6  实施例17
a1(Al2O3·2SiO2·2H2O)或/和Mg5[Si4O10]2(HO)2·4H2O或/和CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O)·b1(氧化铁)·b2(Fe4[Fe(CN)6]3·K4Fe(CN)6或Fe4[Fe(CN)6]3·(NH4)4Fe(CN)6)·b3(Al(OH)3·b4(CaSO4·2H2O·SiO2·n2H2O)——蓝色或a1(CaSiO3)·a2(KMg3(AlSi3O10)(OH)2·a3(CuSiO3·nH2O)·b1(CaSO42H2O·SiO2·nH2O)·b2(CuO·xSiO2或/和Na6Al4Si6S4O2)——蓝色或a1(Mg4[(H2O)3|(OH)3|Si6O15]·3H2O)·a2(CaSiO3)·b1(CaSO4·SiO2·nH2O)·b2(Fe2O3·H2O或PbCrO4/PbSO4/Al(OH)3)—黄色或a1(Mg4[(H2O)3|(OH)3|Si6O15]·3H2O)·a2(CaSiO3)·b1(CaSO4·SiO2·nH2O)·b2(Fe2O3·H2O或PbCrO4/PbSO4/Al(OH)3)——黄色或a1(8Al2O3·3SiO2·3H2O)·a2(CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O)·b1(Al(OH)3)·b2a1(Al2O3·2SiO2·2H2O)或/和Mg5[Si4O10]2(HO)2·4H2O或/和(CaSO4·2H2O·SiO2·nH2O)·b3(联苯胺黄或汉沙黄)——黄色或a1(3MgO·4SiO2·H2O)·a2(CaSiO3)·b1(CaSO4)·b2(SiO2)·b3(aPbCrO4·bPbMoO4·cPbSO4)——橙色或a1(SiO2·nH2O)·a2(KAl2(AlSi3O10)·b1(TiO2)·b2(Al(OH)3)·b3(CaSO4·0.5H2O·SiO2·nH2O)——珠光色或a1(Al2O3·2SiO2)·a2(Al2O3·4SiO2)·a3(SiO2)·a4(CaSiO3)TiO2附于∑aiAi的内、外表面·b1(TiO2)·b2(CaSO4)·b3(SiO2)——白色,等等,并设这些多晶态复组合物颜料的粒度细于等于400目,所设多晶态复组合物颜料它们具有质地蓬松,在制备时易于进行过滤和干燥操作;所设的复组合形式设计能减少和消除发色基团微粒的结聚便于制成透明质;所设多晶态复组合物颜料的比重适当,配于涂料中不易分层;和前述的原理一样,所设多晶态复组合物颜料具有锉刀状表面,它在橡、塑中极易分散;以本发明提出的多晶态复组合物作包核颜料,突破了包核颜料仅用云母、立德粉、树脂等极少数种材料为核的局限;包覆组合方式和选用材料范围大大地丰富了。
实施例19以多晶态复组合物作阻燃剂,设多晶态复组合物呈如下复组合形式:(1).a1(r-Al(OH)3)·a2(Mg(OH)2)·a3(CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O)·b1(Al(OH)3)·b2(Sb2O3)·b3(FeC2O4)·b4(CaSO4·2H2O·SiO2·nH2O),(物料PH=5~9)或(2).a.1(Mg(OH)2)·b1(Al(OH)3)·b2(CaSO4·2H2O·SiO2·nH2O),(物料PH>5)或
(3).a1(Al(OH)3)·a2(CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O)·b1CaSO4·2H2O)·b2(SiO2·nH2O)·b3(Al(OH)3),(物料PH>5)或(4).a1(Al2O3·2SiO2)·a2(Al2O3·3H2O)·b1(Al(OH)3)·b2(CaSO4)·b3(SiO2·nH2O)·n1(聚磷酸铵或/和磷酸脂、膦酸脂、亚磷酸脂等含磷化合物及磷~氮化合物),(物料PH=6~8)或(5).a1(P4)·a2(Al2O3·2SiO2)·b1(Al(OH)3)·b2(CaSO4)·b3(SiO2)·n1(磷酸三(2,3二溴丙基)酯等含卤磷酸酯及含膦酸酯),(物料PH=6~7)或等等,上述(1)~(6)式多晶态复组合物它们都富含结晶水,能与卤化氢烟雾快速反应,表面呈多晶态,加入橡、塑胶料都能很好分散。
当然,也可以把本发明制备方法制备的多晶态复组合物掺入炭黑、白炭黑、陶土、碳酸钙等补强填充剂中,增加粉料被橡、塑料料“吃进”速度,掺入补强填充剂中的比例为,补强填充剂∶复组合物干粉=10∶1~2;还可以利用本发明复组合物PH值可调范围广的特性,达到减少橡胶用促进剂、防焦剂用量的目的。最后值得一提的是,本发明的多晶态复组合物及其制备方法还可在化工的其它领域具有应用前景。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈