专利名称：一种合成改性的千枚岩填料及其制备方法
技术领域：
本发明属矿物制品，特别涉及一种合成改性的千枚岩填料及其制备方法。
千枚岩(phyllite)是由石英、绿云母、黑云母、滑石、淡斜绿泥石、纳长石、菱镁矿组成的暗色致密的片状岩石，产在花岗岩构造带中，是构造岩经热液作用产生岩石。经光谱半定量分析、高倍电镜扫描，千枚岩主要矿物成份石英4.6％、绢云母2.7％、绿泥石3.8％、钠长石3.6％、伊利石3.0％、钾长石4.0％，呈致密层状微晶集合体，微小的绢云母和绿泥石晶体为劈理面或片理面，具丝绢光泽和滑腻感，因此具有橡胶、塑料功能填料的物理、化学性能，但因自然白度低，仅为8-12％，适合生产深颜色的橡胶、塑料、涂料，影响了千枚岩粉的应用范围。
本发明的目的在于解决以上技术不足，提供一种合成改性的千枚岩填料及其制备方法。
本发明的任务在于，一种合成改性千枚岩填料，由千枚岩55-65％，含水量1％、粒径0.2-0.075mm；高岭土35-45％，含水量1％、粒径0.2-0.075mm。用粒径0.2-0.075mm的千枚岩粉，配制成25-35％矿浆，加入连二亚硫酸纳Na2S2O4，浓度16-19％，作还原剂，PH4-6，温度40-60℃，反应时间0.5-1.5小时，洗涤、过滤、烘干、粉碎；将含水量1％、粒径0.2-0.075mm的高岭土35-45％，经水洗、除杂、烘干，混料；将混合预制的千枚岩、高岭土投入锻烧炉，温度100-450℃，时间1小时，排水放热，温度450-840℃，时间30分钟，氧化温度840-900℃，时间1.5小时，强氧化温度900-1100℃，时间30分钟，冷却时间4小时，出炉，合成矿料经气流粉碎机粉碎为74-10μm。
一种合成改性的千枚岩填料，加入橡胶混料中合成改性的千枚岩填料含有10-45重量份，可制成橡胶管、带、板制品。
在非金属矿物中选用含杂质较少的白色高岭土为主要配料，高岭土的化学分子式为Al2O3-SiO2·2H2O，其化学成份为SiO246.54％,Al2O339.5％,H2O13.96％，具有优良的吸水性、可塑性、烧结性、悬浮性、绝缘性和化学稳定性。
千枚岩化学成份也含有SiO2和Al2O3、Fe2O3等成份，其它主要成份同高岭土相同，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。
增白工艺中，采用还原漂白法，用连二亚硫酸盐Na2S2O4为还原剂，使千枚岩中的三价氧化铁被还原成易溶于水的二价铁，经过滤、洗涤除杂。
在锻烧工艺中，采用脱水、排水放热、氧化、强氧化锻烧去除炭质和深色杂质。CmH2+(2m+0.5n)O2-ΔCO2↑+0.5H2O]]>在锻烧加热反应中，碳氧化合物及碳素物质，先蒸发为气态，高温产生小分子量可燃气体，参与氧化燃烧过程，除去千枚岩中的炭质及深色杂质，充分氧化和热分解，白度可达72％以上，密度2.20g/cm3。
一种合成改性的千枚岩填料的制备方法，采用分段锻烧、化学改性、除铁、除炭、增白，具有工艺流程简单，成本低廉，方便操作，无环境污染等特点。
以下结合实施例具体说明本发明。
实施例1一种合成改性的千枚岩填料由千枚岩55％(1.595吨)，含水量1％、粒径0.2-0.075mm；高岭土45％(1.305吨)，含水量1％、粒径0.2-0.075mm组成。其制备方法为，预制，将粒径0.2mm千枚岩，配制成25％矿浆(千枚粉2.50吨，加水7.50吨)；加入连二亚硫酸钠溶液Na2S2O4,16％浓度，加入量10kg/吨，PH值4，温度40℃，时间0.5小时，洗涤、过滤、烘干、粉碎；将含水量1％、粒径0.2mm的高岭土35％，经水洗、除杂、烘干，混料。将混合预制的千枚岩粉、高岭土投入锻烧炉，脱水温度100℃，时间1小时，排水放热温度450℃，时间30分钟，氧化温度840℃，时间1.5小时，强氧化温度900℃，时间30分钟，冷却时间4小时，出炉，合成矿料2.85吨，经气流粉碎机粉碎为74-10μm。
实施例2一种合成改性的千枚岩填料由千枚岩65％(1.95吨)，含水量1％、粒径0.2-0.075mm；高岭土35％(1.05吨)，含水量1％、粒径0.2-0.075mm。其制备方法为，预制，将粒径0.075mm千枚岩，配制成35％矿浆；加入连二亚硫酸钠溶液Na2S2O4,19％浓度，加入量8kg/吨，PH值6，温度60℃，时间1.5小时，洗涤、过滤、烘干、粉碎；将含水量1％、粒径0.075mm的高岭土45％，经水洗、除杂、烘干，混料。将混合预制的千枚岩粉、高岭土投入锻烧炉，脱水温度450℃，时间1小时，排水放热温度840℃，时间30分钟，氧化温度900℃，时间1.5小时，强氧化温度1100℃，时间30分钟，冷却时间4小时，出炉，合成矿料2.85吨，经气流粉碎机粉碎为74-10μm。
实施例3一种合成改性的千枚岩填料10-45份，再加入天然橡胶50份、丁苯橡胶50份、促进剂、防老剂适量，在双辊橡胶混炼机中混合均匀，并先添加填料，再添加促进剂、防老剂，然后混合均匀，投入喂料机成型，可制成增强橡胶的管、带、板等制品。
合成改性后的千枚岩制品，作为橡胶制品填料，可加入到运输胶带、胶板、胶管、鞋底、增加橡胶制品的耐磨性，抗拉强度和抗扯裂性，初始硫化、终始硫化温度易于控制，胶结结构好，成为增量性和功能性填料。
增强橡胶制品配方表1
增强橡胶制品测试性能表2
图1为加入合成千枚岩填料橡胶制品扯断力曲线合成改性千枚岩填料物理技术性能1．DBP吸油值(ml/g)≥0.42．灼烧减量(％) ≥0.53．PH值 6.5-74．密度(g/cm3) 1.6-2.05．白度 ≥72％改性千枚岩填料在增强橡胶制品中应用试验
改性千枚岩填料在增强橡胶制品应用试验中，扯断力为13.90MPa和伸长率615的技术性能均超过国家标准，硬度和PH值达到国家标准，是一种优良的功能改性填料。
权利要求
1．一种合成改性的千枚岩填料由以下天然矿料配比，其特征在于(重量计)千枚岩55-65％，含水量1％、粒径0.2-0.075mm；高岭土35-45％，含水量1％、粒径0.2-0.075mm。
2．一种合成改性的千枚岩填料的制备方法a．预制，将粒径0.2-0.075mm千枚岩，配制成25-35％矿浆，加入连二亚硫酸钠溶液Na2S2O4，浓度16-19％，PH4-6、温度40-60℃、时间0.5-1.5小时，洗涤、过滤、烘干、粉碎；将含水量1％、粒径0.2-0.075mm的高岭土35-45％，经水洗、除杂、烘干，混料；b．脱水，将混合预制的千枚岩粉、高岭土投入锻烧炉，温度100-450℃，时间1小时；c．排水放热，温度450-840℃，时间30分钟；d．氧化温度840-900℃，时间1.5小时；e．强氧化温度900-1100℃，时间30分钟；f．冷却时间4小时，出炉；g．合成矿料经气流粉碎机粉碎为74-10μm。
3．一种合成改性的千枚岩填料，其特征在于加入橡胶混料中合成改性的千枚岩填料含有10-45重量份，可制成橡胶管、带、板制品。
全文摘要
本发明属矿物制品,特别涉及一种合成改性的枚岩填料及其制备方法,由55－65%的千枚岩、35－45%的高岭土,经Na
文档编号C09C3/04GK1216310SQ9711817
公开日1999年5月12日 申请日期1997年11月1日 优先权日1997年11月1日
发明者陈志坚, 贾忠信, 任瑞晨, 裴景义 申请人:阜新蒙古族自治县卧凤沟乡工贸总公司, 阜新矿务局东梁超细粉碎厂