專利名稱：一種合成改性的千枚巖填料及其制備方法
技術領域：
本發明屬礦物制品，特別涉及一種合成改性的千枚巖填料及其制備方法。
千枚巖(phyllite)是由石英、綠云母、黑云母、滑石、淡斜綠泥石、納長石、菱鎂礦組成的暗色致密的片狀巖石，產在花崗巖構造帶中，是構造巖經熱液作用產生巖石。經光譜半定量分析、高倍電鏡掃描，千枚巖主要礦物成份石英4.6％、絹云母2.7％、綠泥石3.8％、鈉長石3.6％、伊利石3.0％、鉀長石4.0％，呈致密層狀微晶集合體，微小的絹云母和綠泥石晶體為劈理面或片理面，具絲絹光澤和滑膩感，因此具有橡膠、塑料功能填料的物理、化學性能，但因自然白度低，僅為8-12％，適合生產深顏色的橡膠、塑料、涂料，影響了千枚巖粉的應用范圍。
本發明的目的在于解決以上技術不足，提供一種合成改性的千枚巖填料及其制備方法。
本發明的任務在于，一種合成改性千枚巖填料，由千枚巖55-65％，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm；高嶺土35-45％，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm。用粒徑0.2-0.075mm的千枚巖粉，配制成25-35％礦漿，加入連二亞硫酸納Na2S2O4，濃度16-19％，作還原劑，PH4-6，溫度40-60℃，反應時間0.5-1.5小時，洗滌、過濾、烘干、粉碎；將含水量1％、粒徑0.2-0.075mm的高嶺土35-45％，經水洗、除雜、烘干，混料；將混合預制的千枚巖、高嶺土投入鍛燒爐，溫度100-450℃，時間1小時，排水放熱，溫度450-840℃，時間30分鐘，氧化溫度840-900℃，時間1.5小時，強氧化溫度900-1100℃，時間30分鐘，冷卻時間4小時，出爐，合成礦料經氣流粉碎機粉碎為74-10μm。
一種合成改性的千枚巖填料，加入橡膠混料中合成改性的千枚巖填料含有10-45重量份，可制成橡膠管、帶、板制品。
在非金屬礦物中選用含雜質較少的白色高嶺土為主要配料，高嶺土的化學分子式為Al2O3-SiO2·2H2O，其化學成份為SiO246.54％,Al2O339.5％,H2O13.96％，具有優良的吸水性、可塑性、燒結性、懸浮性、絕緣性和化學穩定性。
千枚巖化學成份也含有SiO2和Al2O3、Fe2O3等成份，其它主要成份同高嶺土相同，但天然可塑性低，所以二者混合后易于改性，加快除色，增加白度。
增白工藝中，采用還原漂白法，用連二亞硫酸鹽Na2S2O4為還原劑，使千枚巖中的三價氧化鐵被還原成易溶于水的二價鐵，經過濾、洗滌除雜。
在鍛燒工藝中，采用脫水、排水放熱、氧化、強氧化鍛燒去除炭質和深色雜質。CmH2+(2m+0.5n)O2-ΔCO2↑+0.5H2O]]>在鍛燒加熱反應中，碳氧化合物及碳素物質，先蒸發為氣態，高溫產生小分子量可燃氣體，參與氧化燃燒過程，除去千枚巖中的炭質及深色雜質，充分氧化和熱分解，白度可達72％以上，密度2.20g/cm3。
一種合成改性的千枚巖填料的制備方法，采用分段鍛燒、化學改性、除鐵、除炭、增白，具有工藝流程簡單，成本低廉，方便操作，無環境污染等特點。
以下結合實施例具體說明本發明。
實施例1一種合成改性的千枚巖填料由千枚巖55％(1.595噸)，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm；高嶺土45％(1.305噸)，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm組成。其制備方法為，預制，將粒徑0.2mm千枚巖，配制成25％礦漿(千枚粉2.50噸，加水7.50噸)；加入連二亞硫酸鈉溶液Na2S2O4,16％濃度，加入量10kg/噸，PH值4，溫度40℃，時間0.5小時，洗滌、過濾、烘干、粉碎；將含水量1％、粒徑0.2mm的高嶺土35％，經水洗、除雜、烘干，混料。將混合預制的千枚巖粉、高嶺土投入鍛燒爐，脫水溫度100℃，時間1小時，排水放熱溫度450℃，時間30分鐘，氧化溫度840℃，時間1.5小時，強氧化溫度900℃，時間30分鐘，冷卻時間4小時，出爐，合成礦料2.85噸，經氣流粉碎機粉碎為74-10μm。
實施例2一種合成改性的千枚巖填料由千枚巖65％(1.95噸)，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm；高嶺土35％(1.05噸)，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm。其制備方法為，預制，將粒徑0.075mm千枚巖，配制成35％礦漿；加入連二亞硫酸鈉溶液Na2S2O4,19％濃度，加入量8kg/噸，PH值6，溫度60℃，時間1.5小時，洗滌、過濾、烘干、粉碎；將含水量1％、粒徑0.075mm的高嶺土45％，經水洗、除雜、烘干，混料。將混合預制的千枚巖粉、高嶺土投入鍛燒爐，脫水溫度450℃，時間1小時，排水放熱溫度840℃，時間30分鐘，氧化溫度900℃，時間1.5小時，強氧化溫度1100℃，時間30分鐘，冷卻時間4小時，出爐，合成礦料2.85噸，經氣流粉碎機粉碎為74-10μm。
實施例3一種合成改性的千枚巖填料10-45份，再加入天然橡膠50份、丁苯橡膠50份、促進劑、防老劑適量，在雙輥橡膠混煉機中混合均勻，并先添加填料，再添加促進劑、防老劑，然后混合均勻，投入喂料機成型，可制成增強橡膠的管、帶、板等制品。
合成改性后的千枚巖制品，作為橡膠制品填料，可加入到運輸膠帶、膠板、膠管、鞋底、增加橡膠制品的耐磨性，抗拉強度和抗扯裂性，初始硫化、終始硫化溫度易于控制，膠結結構好，成為增量性和功能性填料。
增強橡膠制品配方表1
增強橡膠制品測試性能表2
圖1為加入合成千枚巖填料橡膠制品扯斷力曲線合成改性千枚巖填料物理技術性能1．DBP吸油值(ml/g)≥0.42．灼燒減量(％) ≥0.53．PH值 6.5-74．密度(g/cm3) 1.6-2.05．白度 ≥72％改性千枚巖填料在增強橡膠制品中應用試驗
改性千枚巖填料在增強橡膠制品應用試驗中，扯斷力為13.90MPa和伸長率615的技術性能均超過國家標準，硬度和PH值達到國家標準，是一種優良的功能改性填料。
權利要求
1．一種合成改性的千枚巖填料由以下天然礦料配比，其特征在于(重量計)千枚巖55-65％，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm；高嶺土35-45％，含水量1％、粒徑0.2-0.075mm。
2．一種合成改性的千枚巖填料的制備方法a．預制，將粒徑0.2-0.075mm千枚巖，配制成25-35％礦漿，加入連二亞硫酸鈉溶液Na2S2O4，濃度16-19％，PH4-6、溫度40-60℃、時間0.5-1.5小時，洗滌、過濾、烘干、粉碎；將含水量1％、粒徑0.2-0.075mm的高嶺土35-45％，經水洗、除雜、烘干，混料；b．脫水，將混合預制的千枚巖粉、高嶺土投入鍛燒爐，溫度100-450℃，時間1小時；c．排水放熱，溫度450-840℃，時間30分鐘；d．氧化溫度840-900℃，時間1.5小時；e．強氧化溫度900-1100℃，時間30分鐘；f．冷卻時間4小時，出爐；g．合成礦料經氣流粉碎機粉碎為74-10μm。
3．一種合成改性的千枚巖填料，其特征在于加入橡膠混料中合成改性的千枚巖填料含有10-45重量份，可制成橡膠管、帶、板制品。
全文摘要
本發明屬礦物制品,特別涉及一種合成改性的枚巖填料及其制備方法,由55－65%的千枚巖、35－45%的高嶺土,經Na
文檔編號C09C3/04GK1216310SQ9711817
公開日1999年5月12日 申請日期1997年11月1日 優先權日1997年11月1日
發明者陳志堅, 賈忠信, 任瑞晨, 裴景義 申請人:阜新蒙古族自治縣臥鳳溝鄉工貿總公司, 阜新礦務局東梁超細粉碎廠