专利名称：叶蜡石粉末的加工工艺及该粉末的新用途的制作方法
技术领域：
本发明是对叶蜡石粉末的加工工艺及该粉末在绝缘材料、橡胶、造纸、陶瓷制品、纺织配件、机械配件、玻璃工业、各种胶片、潜水艇、航天工业等技术领域中的新用途。
天然的叶蜡石粉末大部分呈块状，亦有呈粉末状的，现发现叶蜡石在我国贮量约有2.5-3.0亿立方米，而目前仅将叶蜡石作为耐火材料使用，制成各种耐火砖等制品，对叶蜡石材料仅停留在简单应用上，由于没有对它进行深入地开发和应用，大量的国家宝贵资源被浪费。
叶蜡石的物理性能在电镜下呈叶片状或集片状的集合体，其粒度小于44m的微粒占总量的92％左右，柔软细腻，具有光滑感，片的大小一般在0.005×0.035×0.14mm左右，不吸水，比重在2.65-2.75g/cm3，PH值在7左右，主要矿物成分叶蜡石90％。绢云母5％左右，石英5％。
主要化学成分含二氧化硅68.95％、三氧化二铝23.54％、三氧化二铁1.14％、氧化钙0.32％、氧化镁0.13％`5％左右的烧失量。
经研究测定，天然叶蜡石中含有少量微量元素(以10计)U100、W20、As10、Mn10、Cuo.3、Pb1。
本发明的目的在于，提供一种叶蜡石粉末的加工工艺及该粉末的新用途。
一种叶蜡石粉末的加工工艺，采用了如下的工艺步骤第一步叶蜡石原料进入粉碎机，粉碎到100-400目的粉末，第二步叶蜡石粉末进入干燥机，并且换热器的热风也进入干燥机，在60-80℃温度下，6小时干燥处理的粉末状叶蜡石进入旋风分离器，分离出的叶蜡石粉末即是成品。
它可以做为造纸工业的填加料。
它可以做为沥青防水卷材的填加料。
它可以做为塑化工业中的填加料。
它可以做为喷涂材料，以增强抗腐蚀性。
它可以作为塑料制品的增强剂、防变形剂它可以用作玻璃制造工艺中的增强剂和澄清剂。
本发明提出了对叶蜡石粉末的加工工艺和叶蜡石的物化性能的测试结果，叶蜡石粉末可加工到细度达100-900目的粉末，测试和实验结果表明，叶蜡石粉末具有光滑、耐高压、不吸水、耐腐蚀、防老化、防锈等特殊功能，在造纸工业、沥青防水卷材、PVC材料、建筑涂料、金属防腐涂料、橡胶、陶瓷、塑化工业、胶片、冶炼、食品等行业和领域中做为填加剂，叶蜡石的应用，使得上述领域的产品质量得到了很大的提高，有的是收到意想不到的效果，而且降低了产品的直接生产成本和运行成本，叶蜡石可成为100多个工业领域中的重要的工业原料和高科技领域中的新材料。
表1沥青防水卷材掺入叶蜡石粉前后性能比较表表2高聚物改性卷材掺入叶蜡石粉前后性能比较表表3合成高分子卷材掺入叶蜡石粉前后性能比较表表4在PVC电缆制造工艺中叶蜡石粉取代轻体碳酸钙测试结果。
实施例1加工叶蜡石粉末，第一步把叶蜡石原料送入粉碎机，可以是球磨式粉碎机，粉碎到100-400目的粉末，第二步把叶蜡石粉末送入干燥机，热源经换热器吹入干燥机，在60-80℃温度下，6小时干燥处理的粉末状叶蜡石进入旋风分离器，分离出的叶蜡石粉末是达到填加料标准的成品。另外旋风分离器还和风机连接，风机打入沉淀室的叶蜡石粉末，在沉淀室沉淀下来，其细度在400-700目，属超细度粉末，可进入成品库，尾气从沉淀室排出，根据不同细度，可应用于不同领域，做为填加料或原料。
实施例2叶蜡石可以做为造纸工业的填加料，其应用实例如下在造纸工艺中，以叶蜡石粉末代替碳酸钙和硫酸钡，将加工到400-500目细度的叶蜡石，制成悬浮液，在搅拌的储存槽中，进入按比例计量装置，再经输送泵，送入料浆内，其填加的量为a、凸板印刷纸、书写纸、胶板印刷纸、打字纸、新闻纸等，按料浆的15-25％加入；b、特薄的字典纸、凸板印刷纸、薄画报纸、周报纸等按料浆的35-40％加入悬浮液；c、再如180克以上的高级画报纸等需要加入料浆的45-55％比例的叶蜡石悬浮液，加工不同的纸，叶蜡石填加料加入的比例不同可在10-55％的范围内选取，这里存在一个优选法，对加工不同的纸，其填加叶蜡石粉末的比例依料浆的浓度，按如下公式优选加入量R-为一次留着率的浓度R=C2XC1=1-C3-YC1]]>式中R-一次留着率％C1-上网纸料(即流浆箱的纸料)浓度％C2-离开网部湿纸页干度％C3-网下白水浓度％Y-网下白水总量与上网纸料总量比值C1值越高，表明叶蜡石填加料越高。
叶蜡石粉末在沥青防水卷材中做填加料，依卷材的胎体材料不同，可掺入15-30％的100目以上细度的叶蜡石粉末；在高聚物改性沥青防水卷材、塑性体沥青防水卷材、弹性体沥青防水卷材、合成高分子卷材中的氯化聚乙烯防水卷材、氟化聚乙烯类防水卷材、氯丁橡胶防水卷材中按重量百分比15-40％的比例，掺入细度在120-400目的叶蜡石粉末，使产品在低温下柔软性好，抗弯折力提高，热老化保持率得到提高，不透水性好，延长了使用寿命，填加后的性能对比见表2。
实施例4叶蜡石粉末在塑化工业中，为提高产品的抗老化性和降低产品成本，做为填加料使用，例如在PVC制品中，利用细度在450-600目的叶蜡石粉末，在不改变原加工工艺和填加比例的条件下，替代原来的填加材料--轻体碳酸钙，由于叶蜡石的光滑性，使得脱模变得非常容易，制成的PVC电缆料和电缆保护套管等产品非常柔软，既使在-40℃的低温下，仍然柔软度不变，其测试结果，见表4。
实施例5在各种上下水管道、煤气管道、各种贮油、气、汽或水罐的内外表面均可喷涂上，用100-400目细度的叶蜡石粉末制成的悬浮液体，其喷涂工艺过程同一般的喷涂工艺，如壁厚在15-20mm容积15000m3或壁厚20-25mm，容积25000m3及壁厚25-30mm，容积40000m3的储油罐，因长期不断被盛装的原油所腐蚀，一个新罐只能用15年左右，必须报废，浪费大量钢材，经在这三种罐的内壁喷涂上述叶蜡石粉末悬浮液，喷涂厚度仅2.5-3mm，储油罐的使用寿命可延长至25-27年左右，为国家节省了大量钢材。
实施例6取细度在250-450目的叶蜡石粉末按10-27％的比例替代碳酸钙，或轻体碳酸钙，或硫酸钡，原加工工艺不变，制成建筑建材如塑料门窗，增加其强度和防止变形。
实施例7它可以用作玻璃制造工艺中的增强剂和澄清剂，取400目以上的叶蜡石粉末，其比表面积在350m2/g以上，以5-17％的比例加入玻璃制造工艺中，作为增强剂和澄清剂，不改变工艺过程。
实施例8取细度在700-900目的叶蜡石粉末，按15-37％的比例加入制造胶片的原料中，不改变原制作工艺，制得的胶片柔软度大增。
由于叶蜡石粉末具有光滑、耐高压、不吸水、耐腐蚀、防老化等特殊性能，把叶蜡石粉末按工艺要求加工到100-900目的细度，按不同的细度要求和填加比例，或以粉末状填加，或呈悬浮状液态喷涂，可应用于建筑、建材、塑化、电子、电信、橡胶制品、陶瓷、玻璃钢、各种玻璃、绝缘材料、造纸、胶片、军事航天器材、动力机械、冶炼、钢铁、制糖、酿酒、食品机械、造船工业、空调、能源电力、电视、DVD、可视电话、微机、遥控元件中的微接点、大规模集成电路、激光等多个工业领域。
沥青防水卷材渗入叶蜡石粉末前后性能比较表 表1
渗入叶蜡石前后性能比较表(表2-表3)性能要求(高聚物改性卷材) 表2
性能要求(合成高分子卷材) 表3
叶蜡石取代轻体碳酸钙测试结果表权利要求
1.一种叶蜡石粉末的加工工艺，其特征是采用了如下的工艺步骤第一步叶蜡石原料进入粉碎机，粉碎到100-400目的粉末，第二步叶蜡石粉末进入干燥机，并且换热器的热风也进入干燥机，在60-80℃温度下，6小时干燥处理的粉末状叶蜡石进入旋风分离器，分离出的叶蜡石粉末即是成品。
2.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的加工工艺，其特征是与旋风分离器连接的风机出口连接沉淀室，由风机打入沉淀室的超细度叶蜡石粉末在这里沉淀下来，其细度在400-700目，部分尾气从沉淀室排出。
3.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以做为造纸工业的填加料。
4.根据权利要求3所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是在造纸工艺中以叶蜡石粉末代替碳酸钙和硫酸钡，将加工到400-500目细度的叶蜡石，制成悬浮液，在可搅拌的储存槽中，进入按比例计量装置，再经输送泵，送入料浆内，其填加的量为a、凸板印刷纸、书写纸、胶板印刷纸、打字纸、新闻纸等，按料浆的15-25％加入；b、特薄的字典纸、凸板印刷纸、薄画报纸、板纸等按料浆的35-40％加入悬浮液；c、180克以上的高级画报纸等需要加入料浆的45-55％比例的叶蜡石悬浮液，加工不同的纸，叶蜡石填加料加入的比例不同可在10-55％的范围内选取。
5.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以做为沥青防水卷材的填加料。
6.根据权利要求5所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是在沥青防水卷材中，依卷材的胎体材料不同，可掺入15-30％的100目以上细度的叶蜡石粉末在高聚改性沥青防水卷材、塑性体沥青防水卷材、弹性体沥青防水卷材、合成高分子卷材的氯化聚乙烯防水卷材、氟化聚乙烯类防水卷材、氯丁橡胶防水卷材中按15-40％的重量百分比填加细度在120目以上的叶蜡石粉末。
7.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以做为塑化工业中的抗老化、降低成本的填加料。
8.根据权利要求7所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是在PVC电缆制作工艺中，采用细度在450-600目的叶蜡石粉末，全部代替原来使用的轻体碳酸钙成分，而加工工艺不变。
9.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以做为喷涂材料，以增强金属管路的抗腐蚀性。
10.根据权利要求9所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是在各种上下水管道、煤气管道、各种贮油、气、汽、水罐内外表面均可喷涂上，用100-400目细度的叶蜡石粉末制成的悬浮液体，其喷涂工艺过程同一般的喷涂工艺。
11.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以作为塑料制品的增强剂、防变形剂。
12.根据权利要求11所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是取细度在250-450目的叶蜡石粉末按10-27％的比例替代碳酸钙，或轻体碳酸钙，或硫酸钡，原加工工艺不变，制成建筑、建材如塑料门窗等。
13.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以用作玻璃制造工艺中的增强剂和澄清剂。
14.根据权利要求13所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是取400目以上的叶蜡石粉末，其比表面积在350m3/g以上，以5-17％的比例加入玻璃制造工艺中，作为增强剂和澄清剂，不改变工艺过程。
15.根据权利要求1所述的叶蜡石粉末的新用途，其特征是它可以作为胶片的柔软剂、抗磨剂。
16.根据权利要求15所述的叶蜡石粉末的新用途的应用，其特征是取细度在700-900目的叶蜡石粉末，按15-37％的比例加入制造胶片的原料中，不改变原制作工艺，制得的胶片柔软度大增。
全文摘要
本发明公开了一种叶蜡石粉末的加工工艺及该粉末的新用途,叶蜡石经粉碎、干燥成为100－400目的粉末成品或细度达700目的沉淀粉末成品,可以做为替代品或填加料,依照不同的细度要求和填加比例,应用到造纸工艺中,使纸具有薄、重、光滑、光亮、清晰,沥青防水卷材中,塑化工业制品抗老化、降成本,喷涂材料,以增强产品的耐腐蚀性,橡胶制品的添加剂,以增强产品的耐磨性等,叶蜡石粉末独具的物化指标能够用到近百个工农业领域,提高相应产品的性能。
文档编号C08K3/00GK1336400SQ0011076
公开日2002年2月20日 申请日期2000年8月1日 优先权日2000年8月1日
发明者徐文君 申请人:徐文君