CN101774594A - 一种改性针状硅灰石制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性针状硅灰石制备方法，制备过程包括以下步骤：(1)以Ca(OH)2为钙源，Na2SiO3或硅溶胶为硅源，分别配制成钙源溶液和硅源溶液，然后分别调节两种溶液的pH值，使pH值控制在8.5-9.1之间，再将两种溶液相混合，在混合液中加人沉淀剂，制备成硅酸钙水合物；(2)将硅酸钙水合物过滤，然后反复冲洗，冲洗后烘干，再在惰性气流中煅烧2-4小时，得到硅灰石粉体；(3)利用干法处理技术，用偶联剂对硅灰石粉体进行改性处理，再精加工即得到改性针状硅灰石粉。本发明制备方法生产出的改性针状硅灰石粉，具有纯度高、电阻高、介电常数低、分散性好、添加比例大、长径比大和高白度等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性针状硅灰石制备方法，尤其涉及一种适用于电缆护套的新型改性针状硅灰石粉制备方法。
背景技术
塑料和橡胶工业是国民经济发展中的一个重要产业，其中的电缆护套级塑料和橡胶，广泛运用于工业、农业、交通运输、国防和人民生活各个领域，市场需求量极大。由于石油价格猛涨，使得以石油产品为主要原料的电缆护套级塑料和橡胶价格上涨，塑料和橡胶产品可以添加一定比例的粉体材料作为填充剂，目前国外许多粉体企业都在研究启用新的粉体材料填充到塑料和橡胶产品中。硅灰石粉具有电阻高、介电常数低、吸湿性低和分散性能好等优良性能，是电缆护套级塑料和橡胶的理想填充材料，而目前市场现有的硅灰石粉由于纯度偏低、分散性差、增强和增韧特性不好和添加量少等缺陷，已无法满足现有市场的需要，因而急需一种新型改性硅灰石粉。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种改性针状硅灰石制备方法，制备出的硅灰石粉纯度高、分散性好、增强和增韧特性好、添加量多。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种改性针状硅灰石制备方法，其特征在于制备过程包括以下步骤：
(1)以Ca(OH)2为钙源，Na2SiO3或硅溶胶为硅源，分别配制成钙源溶液和硅源溶液，然后用氢氧化钾分别调节两种溶液的PH值，使PH值控制在8.5-9.1之间，再将两种溶液相混合，在混合液中加人沉淀剂，制备成硅酸钙水合物；
(2)将硅酸钙水合物进入过滤网过滤，然后进行反复冲洗，冲洗后放入电热鼓风干燥箱内烘干，使物料烘干至含水量在0.3％以下，再在惰性气流中煅烧2-4小时，得到硅灰石粉体；
(3)利用干法处理技术，用偶联剂对硅灰石粉体进行改性处理，再精加工至高长径比达到10∶1-20∶1，即得到改性针状硅灰石粉。
作为优选，：所述步骤(1)中配制成钙源溶液和硅源溶液的浓度分别为72-75％和81-85％。
作为优选，所述步骤(1)中沉淀剂的加入量占混合液重量的百分比3％-5％。
作为优选，所述步骤(2)中物料烘干后在900-1000℃的惰性气流中煅烧3小时。
作为优选，所述步骤(3)中偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
本发明制备方法，专门针对电缆护套级塑料和橡胶所用填充料研制。生产出经过改进的改性针状硅灰石粉，具有纯度高、电阻高、介电常数低、分散性好、添加比例大、长径比大和高白度等特点，用作加固物可以提高抗拉强度、冲击强度、线性拉伸及模收缩率，在潮湿的情况下有很强的耐磨性，并能有效降低填充料的生产成本，因此该产品的推广使用，对实现我国硅灰石资源的高效、合理利用和节约石油能源具有重大的促进作用。
具体实施方式
本发明的实施例，一种改性针状硅灰石制备方法，制备过程包括以下步骤：
(1)以Ca(OH)2为钙源、Na2SiO3或硅溶胶为硅源，分别配制成浓度为72-75％和81-85％的溶液，然后用氢氧化钾调节溶液的PH值，使两种溶液的PH值控制在8.5-9.1之间，再将两种溶液相混合，在混合液中加人重量百分比占混合液3％-5％的沉淀剂，制备成硅酸钙水合物；
(2)将硅酸钙水合物进入过滤网过滤，然后进行反复冲洗，冲洗后放入电热鼓风干燥箱内烘干，使物料烘干至含水量在0.3％以下。再在900-1000℃的惰性气流中煅烧3小时，得到硅灰石粉体；
(3)利用干法处理技术，用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂对硅灰石粉体进行改性处理，提高粉体的耐老化、耐应力及电绝缘性能，再精加工至高长径比达到10∶1-20∶1，即得到新型改性针状硅灰石粉。
Claims (5)
1.一种改性针状硅灰石制备方法，其特征在于制备过程包括以下步骤：
(1)以Ca(OH)2为钙源，Na2SiO3或硅溶胶为硅源，分别配制成钙源溶液和硅源溶液，然后用氢氧化钾分别调节两种溶液的PH值，使PH值控制在8.5-9.1之间，再将两种溶液相混合，在混合液中加人沉淀剂，制备成硅酸钙水合物；
(2)将硅酸钙水合物进入过滤网过滤，然后进行反复冲洗，冲洗后放入干燥箱内烘干，使物料烘干至含水量在0.3％以下，再在惰性气流中煅烧2-4小时，得到硅灰石粉体；
(3)利用干法处理技术，用偶联剂对硅灰石粉体进行改性处理，再精加工至高长径比达到10∶1-20∶1，即得到改性针状硅灰石粉。
2.根据权利要求1所述的改性针状硅灰石制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中配制成钙源溶液和硅源溶液的浓度分别为72-75％和81-85％。
3.根据权利要求1所述的改性针状硅灰石制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中沉淀剂的加入量占混合液重量的百分比3％-5％。
4.根据权利要求1所述的改性针状硅灰石制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中物料烘干后在900-1000℃的惰性气流中煅烧3小时。
5.根据权利要求1所述的改性针状硅灰石制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
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