CN115124024B - 一种多孔碳材料、复合橡胶填料及其制备方法和橡胶材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多孔碳材料、复合橡胶填料及其制备方法和橡胶材料,涉及橡胶技术领域。具体而言,将废糠醛渣的碱溶液固液分离并收集固相,经破碎、炭化后得到所述多孔碳材料;多孔碳材料90~95份,补强树脂0.5~5份和分散剂0.5~3份混合制得复合橡胶填料。本发明以废弃糠醛渣为原料制备橡胶用的多孔碳材料,对橡胶起到补强作用,实现了固废资源回收再利用;而补强树脂与分散剂的引入可以有效地提升多孔碳材料的无机界面与橡胶的有机界面之间的相容性,进而促进了多孔碳材料补强作用的发挥,缓解了现有橡胶工业中填料单一和价格高等问题,降低了橡胶工业的成本。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域,具体而言,涉及一种多孔碳材料、复合橡胶填料及其制备方法和橡胶材料。
背景技术
糠醛是一种重要的化工原料,广泛用于纤维、造纸、橡胶、农药、医药、粘合剂等领域;糠醛又称呋喃甲醛,是一种广泛应用于石油、化工、医药、食品及橡胶、树脂合成、胶黏剂等领域的重要有机化工原料和化学溶剂。目前,糠醛尚不能通过化工合成的途径制得;工业上常规制取糠醛的方法仍只能由农副产品水解生成,一般以玉米芯、玉米秆、麦秸秆、稻草、稻壳、棉籽壳、花生壳和甘蔗渣等农副产品的下脚料为原料来制取,提取糠醛后的残留固体就是糠醛渣。糠醛渣主要成分为多缩戊糖、纤维素、木质素,其中碳素含量在40%以上,所以是制备碳素材料的极好原料。
但是如果将糠醛渣直接应用在在橡胶基体中时,由于结构上的差异,对橡胶材料基体自身综合性能的改善效果差。因而,开发一类能够实现对橡胶材料基体综合性能存在较强改善效果的、且以废弃糠醛渣作为原料的橡胶补强剂具有重要意义。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种多孔碳材料的制备方法,以解决现有技术中橡胶补强剂对橡胶材料基体综合性能改善效果较差、成本高的技术问题。
本发明的第二目的在于提供由所述多孔碳材料的制备方法制备所得的多孔碳材料。
本发明的第三目的在于提供一种复合橡胶填料,包含所述多孔碳材料,通过多孔碳材料、补强树脂和分散剂的协同配合,增强了填料表面的活性基团,从而提高填料与橡胶分子之间的化学吸附作用,从而增强硫化胶的力学性能。
本发明的第四目的在于提供所述复合橡胶填料的制备方法。
本发明的第五目的在于提供一种橡胶材料,包含有所述复合橡胶填料。
为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
一种多孔碳材料的制备方法,主要包括如下步骤:
将废糠醛渣的碱溶液固液分离并收集固相,经破碎、炭化后得到所述多孔碳材料。
优选地,所述碱溶液中的碱包括无机金属氢氧化物、无机金属碳酸化合物和有机胺类化合物中的至少一种;
更优选地,所述无机金属氢氧化物包括氢氧化钠、氢氧化钾等;
更优选地,所述无机金属碳酸化合物包括碳酸钠、碳酸氢纳等;
更优选地,所述有机胺类化合物包括醇胺类、酰胺类,如二乙醇胺,三乙醇胺、乙酰胺等。
优选地,所述碱溶液中碱的质量分数为5%~30%;
优选地,所述碱溶液的pH为7~9;
本发明通过调节碱的投加量使废糠醛渣的碱溶液的pH值在7~9之间,符合橡胶领域中使用的填料酸碱性质的基本要求。
优选地,所述固液分离的设备包括板框式压滤机或卧式螺旋离心机中的一种;
优选地,所述固相的固含量为40%~70%。
优选地,所述破碎的设备包括对辊破碎机,破碎机的转速为100r/min~1000r/min。
优选地,所述炭化的温度为300℃~600℃;
更优选地,所述炭化的设备为卧式连续炭化炉;
通过无氧炭化可以得到一种低灰分类似于碳黑结构的碳素材料,而且控制炭化温度为300℃~600℃得到不同比表与孔体积的多孔碳材料,进而提高多孔碳材料材料的吸附能力。
优选地,所述固液分离前还包括:将所述废糠醛渣添加至碱溶液中,搅拌以充分混合;
更优选地,所述搅拌的速度为50r/min~200r/min,所述搅拌的时间为5min~30min。
优选地,所述炭化后还包括:超微粉碎至D97为10μm~20μm;
更优选地,所述超微粉碎的设备包括冲击磨或环辊磨中的一种,所述超微粉碎的设备的转速为1000r/min~3000r/min;
通过超微粉碎实现多孔碳材料的D97在上述限定范围内,粒径的降低使得多孔碳材料与橡胶基体之间物理结合力更强。
多孔碳材料,根据所述的多孔碳材料的制备方法制备得到。
优选地,所述多孔碳材料的比表面积为50m2/g~200m2/g,所述多孔碳材料的孔体积为0.5mL/g~1.5mL/g。
一种复合橡胶填料,主要包括按质量份数计的如下组分:
所述多孔碳材料90~95份,补强树脂0.5~5份和分散剂0.5~3份。
橡胶补强树脂和分散剂的引入可增加多孔碳材料表面的活性基团,主要是羰基、巯基、酚羟基及乙烯基等,所述活性基团会参与橡胶硫化过程中的硫化反应,提高硫化胶的交联密度,从而提高了多孔碳材料与橡胶分子链之间的化学结合力,从而促进多孔碳材料补强作用的发挥。
优选地,所述补强树脂包括酚醛树脂、萜烯树脂、石油树脂、松香树脂、氨基树脂、聚甲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂中的至少一种;
优选地,所述补强树脂的粒度大于325目。
优选地,所述分散剂包括聚乙二醇、硬脂酸、脂肪酸、山梨酸、聚丙烯酸、石蜡、硬脂酸盐、脂肪酸盐、山梨酸盐、聚丙烯酸盐、苯甲酸钙和偏铝酸钠中的至少一种。
所述复合橡胶填料的制备方法,主要包括如下步骤:
将各组分充分混合后经造粒、干燥得到所述复合橡胶填料。
优选地,所述造粒的设备包括滚筒造粒机、摇摆颗粒机或倾斜式造粒机中的一种;
优选地,所述造粒的条件包括:造粒机的运行频率为10Hz~50Hz,物料与工艺水的进料重量比为100:(30~60),工艺水的进料压力为0.8MPa~1.5MPa;
优选地,所述干燥的设备包括滚筒干燥机、带式干燥机、沸腾干燥床或流化床中的一种;
优选地,所述干燥的条件包括:进风温度为150℃~250℃,出风温度为90℃~150℃,仓内负压值为-0.5MPa~-0.1MPa;
优选地,在所述干燥后,所述复合橡胶填料的含水量<2.5%。
一种橡胶材料,包括有所述复合橡胶填料;
优选地,所述多孔碳材料的质量为所述橡胶材料中生胶质量的10%~50%。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明以废弃的糠醛渣为原料进行废旧物资的深加工,并制备成橡胶补强剂的多孔碳材料,并将其应用在橡胶领域中,实现了固废资源的高附加值再利用。
(2)本发明通过控制炭化条件得到不同比表面积的多孔碳材料,进而提升了吸附橡胶的能力;再通过超微粉碎得到低粒径的多孔碳材料,使之与橡胶基体之间的物理结合力更强,进而提高二者间的物理吸附能。
(3)本发明通过多孔碳材料、有机橡胶补强树脂和分散剂的协同作用,以及通过强力共混使得补强树脂和分散剂均匀地包覆在超微多孔碳材料的表面,提高了其表面的活性基团,从而在混炼过程中提高与橡胶分子链之间的化学吸附作用;同时参与橡胶硫化反应,进一步提升硫化胶的力学性能。
(4)本发明的复合橡胶填料可用于任一种橡胶材料的补强,解决了现有橡胶工业中填料价格高且性能单一等问题。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,但是本领域技术人员将会理解,下列所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明是通过如下技术方案实施的:
一种多孔碳材料的制备方法,主要包括如下步骤:
将废糠醛渣的碱溶液固液分离并收集固相,经破碎、炭化后得到所述多孔碳材料。
作为一种优选的实施方式,所述碱溶液中碱的质量分数包括但不限于5%、10%、15%、20%、25%、30%。
作为一种优选的实施方式,所述碱溶液的pH包括但不限于7.0、7.2、7.4、7.6、7.8、8.0、8.2、8.4、8.6、8.8、9.0。
作为一种优选的实施方式,所述固相的固含量包括但不限于40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%。
作为一种优选的实施方式,所述破碎的设备包括对辊破碎机,破碎机的转速包括但不限于100r/min、200r/min、300r/min、400r/min、500r/min、600r/min、700r/min、800r/min、900r/min、1000r/min。
作为一种优选的实施方式,所述炭化的温度为300℃、325℃、350℃、375℃、400℃、425℃、450℃、475℃、500℃、525℃、550℃、575℃、600℃。
作为一种优选的实施方式,所述固液分离前还包括:将所述废糠醛渣添加至碱溶液中,搅拌以充分混合;所述搅拌的速度包括但不限于50r/min、60r/min、70r/min、80r/min、90r/min、100r/min、110r/min、120r/min、130r/min、140r/min、150r/min、160r/min、170r/min、180r/min、190r/min、200r/min;所述搅拌的时间包括但不限于5min、10min、15min、20min、25min、30min。
作为一种优选的实施方式,所述炭化后还包括超微粉碎;所述超微粉碎的设备包括冲击磨或环辊磨中的一种,所述超微粉碎的设备的转速包括但不限于1000r/min、1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min、3000r/min。
一种复合橡胶填料,主要包括按质量份数计的如下组分:
所述多孔碳材料90~95份,补强树脂0.5~5份和分散剂0.5~3份。
作为一种优选的实施方式,所述多孔碳材料的重量份数包括但不限于90份、91份、92份、93份、94份、95份;
作为一种优选的实施方式,所述补强树脂的重量份数包括但不限于0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;
作为一种优选的实施方式,所述分散剂的重量份数包括但不限于0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份。
所述复合橡胶填料的制备方法,主要包括如下步骤:
将各组分充分混合后得到所述复合橡胶填料;
作为一种优选的实施方式,所述混合的时间包括但不限于2min、4min、6min、8min、10min。
一种橡胶材料,包括有所述复合橡胶填料;
作为一种优选的实施方式,所述多孔碳材料的质量为所述橡胶材料中生胶质量的比值包括但不限于10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%。
实施例1
向搅拌罐内投入15%浓度氢氧化钠溶液5立方,开启搅拌,搅拌转速设置为60r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为8为止。通过泵将物料输送至板框式过滤机中,过滤后的滤饼固含量为63%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整对辊破碎机的转速为600rpm,滤饼经过对辊破碎机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在350±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机环辊磨,转速调整为2200rpm,经过负压输送将炭化料输送至环辊磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料的D97为14.5um。向高速混合机内投入192公斤的多孔碳材料,然后将6公斤的石油树脂和2公斤的硬脂酸锌一并投入到高速混合机内,混合2分钟后,通过负压输送至滚筒造粒机内,同时输送70公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至滚筒干燥机内进行干燥处理,此时进风温度控制在180℃,出风温度控制在90℃,干燥机仓内负压值为-0.45MPa,干燥后的产品水分为0.45%。
实施例2
向搅拌罐内投入22%浓度氢氧化钠溶液5立方,开启搅拌,搅拌转速设置为80r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为8.3为止。通过泵将物料输送至卧式螺旋离心机中,过滤后的滤饼固含量为65%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整摇摆造粒机的转速为140r/min,滤饼经过摇摆造粒机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在400±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机冲击磨,转速调整为1800r/min,经过负压输送将炭化料输送至冲击磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为11.8um。向高速混合机内投入190公斤的多孔碳材料,然后将5公斤的酚醛树脂和5公斤的聚乙二醇2000一并投入到高速混合机内,混合5分钟后,通过负压输送至滚筒造粒机内,同时输送60公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至带式干燥机内进行干燥处理,此时进风温度控制在150℃,出风温度控制在90℃,干燥机仓内负压值为-0.23MPa,干燥后的产品水分为1.26%。
实施例3
向搅拌罐内投入10%浓度氢氧化钠溶液7立方,开启搅拌,搅拌转速设置为50r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为7.5为止。通过泵将物料输送至全自动刮卸料离心机中,过滤后的滤饼固含量为58%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整对搅齿破碎机的转速为200r/min,滤饼经过搅齿破碎机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在510±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机机械磨,转速调整为2000r/min,经过负压输送将炭化料输送至机械磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为17.2um。向高速混合机内投入189公斤的多孔碳材料,然后将7公斤的萜烯树脂和4公斤的脂肪酸钙一并投入到高速混合机内,混合3分钟后,通过负压输送至倾斜式造粒机内,同时输送75公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至沸腾干燥床内进行干燥处理,此时进风温度控制在200℃,出风温度控制在120℃,干燥机仓内负压值为-0.36MPa,干燥后的产品水分为0.25%。
实施例4
向搅拌罐内投入30%浓度氢氧化钠溶液5立方,开启搅拌,搅拌转速设置为110r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为8.7为止。通过泵将物料输送至叠螺离心机,过滤后的滤饼固含量为68%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整对辊破碎机的转速为400r/min,滤饼经过对辊破碎机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在450±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机搅拌磨,转速调整为1500r/min,经过负压输送将炭化料输送至搅拌磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为19.8um。向高速混合机内投入185公斤的多孔碳材料,然后将9公斤的酚醛树脂和6公斤的聚乙二醇8000一并投入到高速混合机内,混合5分钟后,通过负压输送至滚筒造粒机内,同时输送100公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至滚筒干燥床内进行干燥处理,此时进风温度控制在220℃,出风温度控制在130℃,干燥机仓内负压值为-0.41MPa,干燥后的产品水分为0.13%。
实施例5
向搅拌罐内投入15%浓度氢氧化钠溶液7立方,开启搅拌,搅拌转速设置为80r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为8.2为止。通过泵将物料输送至板框式压滤机,过滤后的滤饼固含量为65%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整摇摆造粒机的转速为100r/min,滤饼经过摇摆造粒机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在380±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机冲击磨,转速调整为2100r/min,经过负压输送将炭化料输送至冲击磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为11.2um。向高速混合机内投入184公斤的多孔碳材料,然后将10公斤的三聚氰胺甲醛树脂和6公斤的山梨酸锌一并投入到高速混合机内,混合10分钟后,通过负压输送至滚筒造粒机内,同时输送80公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至沸腾干燥床内进行干燥处理,此时进风温度控制在180℃,出风温度控制在100℃,干燥机仓内负压值为-0.21MPa,干燥后的产品水分为0.45%。
实施例6
向搅拌罐内投入20%浓度氢氧化钠溶液7立方,开启搅拌,搅拌转速设置为140r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为9.0为止。通过泵将物料输送至板框式压滤机,过滤后的滤饼固含量为65%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整摇摆造粒机的转速为200r/min,滤饼经过摇摆造粒机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在380±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机冲击磨,转速调整为2100r/min,经过负压输送将炭化料输送至冲击磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为12.4um。向高速混合机内投入184公斤的多孔碳材料,然后将10公斤的三聚氰胺甲醛树脂和6公斤的山梨酸锌一并投入到高速混合机内,混合10分钟后,通过负压输送至滚筒造粒机内,同时输送80公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至沸腾干燥床内进行干燥处理,此时进风温度控制在180℃,出风温度控制在100℃,干燥机仓内负压值为-0.16MPa,干燥后的产品水分为0.78%。
实施例7
向搅拌罐内投入18%浓度碳酸钠溶液9立方,开启搅拌,搅拌转速设置为100r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为8.2为止。通过泵将物料输送至卧式离心机,过滤后的滤饼固含量为62%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整对辊破碎机的转速为520r/min,滤饼经过对辊破碎机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在420±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机环辊磨,转速调整为1800r/min,经过负压输送将炭化料输送至环辊磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为13.2um。向高速混合机内投入188公斤的多孔碳材料,然后将9公斤的松香树脂和3公斤的山梨酸锌一并投入到高速混合机内,混合8分钟后,通过负压输送至滚筒造粒机内,同时输送85公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至沸腾干燥床内进行干燥处理,此时进风温度控制在220℃,出风温度控制在110℃,干燥机仓内负压值为-0.24MPa,干燥后的产品水分为0.35%。
实施例8
向搅拌罐内投入14%浓度碳酸氢钠溶液10立方,开启搅拌,搅拌转速设置为110r/min。经过吨包投料站缓慢加入废糠醛渣物料,至搅拌罐内的pH为7.7为止。通过泵将物料输送至板框式压滤机,过滤后的滤饼固含量为69%。滤液转移至滤液回收罐,用于造粒过程中。调整搅齿破碎机的转速为300r/min,滤饼经过搅齿破碎机破碎后,输送至炭化炉中,卧式连续炭化炉的内炉炭化温度控制在510±10℃。炭化处理后的物料经过冷却塔后输送至炭化料料仓内缓存。
开启超微粉碎机机械磨,转速调整为2800r/min,经过负压输送将炭化料输送至机械磨中进行超微粉碎,得到的多孔碳材料粒径D97为10.2um。向高速混合机内投入190公斤的多孔碳材料,然后将8公斤的聚甲醛树脂和2公斤的山梨酸一并投入到高速混合机内,混合5分钟后,通过负压输送至倾斜造粒机内,同时输送90公斤的工艺水(来自于滤液缓存罐)。造粒结束后输送至带式干燥床内进行干燥处理,此时进风温度控制在210℃,出风温度控制在109℃,干燥机仓内负压值为-0.23MPa,干燥后的产品水分为1.27%。
比较例1
与实施例1基本相同,区别仅在于:卧式连续炭化炉的内炉炭化温度为260℃±10℃。
比较例2
与实施例1基本相同,区别仅在于:卧式连续炭化炉的内炉炭化温度为630℃±10℃。
试验例1
为了对比说明不同实施例和比较例得到的多孔碳材料的性质,对不同实施例和比较例得到的多孔碳材料的性质进行检测,测试结果见表1。
表1 多孔碳材料性质参数表
试验例2
为了对比说明不同实施例和比较例得到的多孔碳材料对橡胶性能的影响,按照下述方法将不同实施例和比较例的多孔碳材料制备复合橡胶材料,经145℃下硫化后对复合橡胶材料的力学性能等进行测试,测试结果见表2。
具体胶料按照重量份数计的如下组分进行配比后混炼:
混炼配方:天然橡胶(NR)100份、氧化锌4.0份、硬脂酸2.0份、防老剂RD1.5份、微晶蜡1.0份、芳烃油5.0份、203树脂3.0份、205树脂10.0份、N330 38份、实施例与对比例中的多孔碳材料30份、促进剂NS 2.0份、HMT 1.0份、硫磺3.2份。
表2 复合橡胶材料的力学性能参数表
试验例3
轮胎配方:天然橡胶(NR)100份、氧化锌4.0份、硬脂酸2.0份、防老剂RD1.5份、微晶蜡1.0份、芳烃油5.0份、203树脂3.0份、205树脂10.0份、N330 68份、促进剂NS 2.0份、HMT1.0份、硫磺3.2份。
将实施例2中的制得的复合橡胶材料分别以不同比例取代上述轮胎配方中石油基炭黑N330,对三角胶轮胎的力学性能等进行测试,测试结果见表3。
表3 三角胶轮胎的力学性能参数表
从上述测试结果可知,本发明的多孔碳材料与橡胶具有优异的相容性,能够促进多孔碳材料的补强作用的发挥,提高复合橡胶材料的各方面性能,且实现了固废资源有效地再利用,提升了有效资源的附加值,还降低了橡胶产业的成本。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;本领域的普通技术人员应当理解:在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围;因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。
Claims (10)
1.一种复合橡胶填料,其特征在于,由按质量份数计的如下组分组成:
多孔碳材料90~95份,补强树脂0.5~5份和分散剂0.5~3份;
所述的多孔碳材料的制备方法包括如下步骤:
将废糠醛渣的碱溶液固液分离并收集固相,经破碎、炭化后得到所述多孔碳材料,所述炭化的温度为300℃~600℃;
所述碱溶液中的碱包括无机金属氢氧化物、无机金属碳酸化合物和有机胺类化合物中的至少一种;
所述炭化后还包括超微粉碎至D97为10μm~20μm;
所述多孔碳材料的比表面积为50m2/g~200m2/g,所述多孔碳材料的孔体积为0.5mL/g~1.5mL/g。
2.根据权利要求1所述的复合橡胶填料,其特征在于,所述碱溶液中碱的质量分数为5%~30%。
3.根据权利要求1所述的复合橡胶填料,其特征在于,所述碱溶液的pH为7.2~9。
4.根据权利要求1所述的复合橡胶填料,其特征在于,所述固相的固含量为40%~70%。
5.根据权利要求1所述的复合橡胶填料,其特征在于,所述补强树脂包括酚醛树脂、萜烯树脂、石油树脂、松香树脂、氨基树脂、聚甲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的复合橡胶填料,其特征在于,所述补强树脂的粒度大于325目。
7.根据权利要求1所述的复合橡胶填料,其特征在于,所述分散剂包括聚乙二醇、硬脂酸、脂肪酸、山梨酸、聚丙烯酸、石蜡、硬脂酸盐、脂肪酸盐、山梨酸盐、聚丙烯酸盐、苯甲酸钙和偏铝酸钠中的至少一种。
8.如权利要求1~7任一项所述的复合橡胶填料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将各组分充分混合后,经造粒、干燥得到所述复合橡胶填料。
9.一种橡胶材料,包括如权利要求1~7任一项所述的复合橡胶填料。
10.如权利要求9所述的橡胶材料,其特征在于,所述多孔碳材料的质量为所述橡胶材料中生胶质量的10%~50%。
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