利用煤矸石作橡胶补强填料的研究综述

介绍了我国利用煤矸石制备橡胶补强填料的研究进展 ;论述了煤矸石作为橡胶补强填料的机理 ,影响补强性能的主要因素是煤矸石的粒度、表面吸附性及其主要组成结构 ,对煤矸石进行表面改性 ,部分或全部替代炭黑用作橡胶补强填料是可行的 ,可大大降低橡胶的生产成本     

改性煤矸石粉作橡胶补强填料的研究概况

介绍改性煤矸石粉作为橡胶补强填料的研究进展;论述煤矸作为橡胶补强填料的机理,影响补强性能的主要因素是煤矸石的粒度、表面吸附性及煤矸石的主要组成结构,对煤矸石粉进行表面改性,部分或全部替代炭黑用作橡胶补强填料是可行的,可大大降低橡胶的生产成本.     

煤矸石粉用于橡胶补强的研究

以钛酸酯偶联剂为表面处理剂对煤矸石粉进行表面改性处理制得橡胶填料,测试了此填料对橡胶的补强作用,讨论了矸石本身性质及表面处理对其补强性能的影响。结果表明,过３２０目筛,经含量为３％的处理剂表面改性后的矸石填料对橡胶具有较好的补强作用,用其替代陶土能获得较好的补强效果,也可替代部分炭黑,减少炭黑用量,降低橡胶成本。     

煤矸石粉作橡胶补强填料

煤矸石粉作橡胶补强填料煤矸石是与煤伴生的岩石，我们利用包覆技术，对淮南矿区煤歼石粉进行表面改性，用其替代部分炭黑，对橡胶进行补强。１实验１．１试样制备将煤矸石缩分、干燥、粉碎过筛，然后以浸渍法进行表面处理，再经活化即得补强填料成品。１．２性能测试对煤...     

粉煤灰在橡塑复合材料中的应用

介绍了掺有粉煤灰的高分子复合材料的应用研究状况,简述了粉煤灰作为高分子复合材料补强填料的主要影响因素。粉煤灰的粒度、表面吸附性是影响补强性能的关键因素。通过超细粉碎,表面改性,部分或全部替代炭黑用作橡胶补强填料是可行的,大大降低制品的生产成本,提高粉煤灰的利用率。     

煤矸石制橡胶补强填充剂的补强机理

通过对煤矸石制无机橡胶补强填充剂补强机理的分析，讨论了填充剂粒子大小、表面性质及结构特征等对补强性能的影响，分析了该补强填充剂具有较好补强性能的主要原因     

粉煤灰作橡胶填料影响因素的研究分析

以钛酸酯偶联剂为表面处理剂．对粉煤灰进行表面处理．制得橡胶填料，测试了该填料对橡胶的补强作用。实验表明．表面改性后的粉煤灰对橡胶具有较好的补强作用，可完全替代碳酸钙、碳酸镁或陶土．产生较好的补强效果，用来替代部分炭黑，可以减少炭黑的用量．降低橡胶的成本。     

粉煤灰作橡胶填料的影响因素

以钛酸酯偶联剂为表面处理荆，对粉煤灰进行表面处理，制得橡胶填料，测试了该填料对橡胶的补强作用。实验表明，表面改性后的粉煤灰对橡胶具有较好的补强作用。可完全替代碳酸钙、碳酸镁或陶土，产生较好的补强效果，用来替代部分发黑，可以减少发黑的用量，降低橡胶的成本。     

弹性体用含碳填料的改性

在固体橡胶或胶乳中加人易分散的有机或无机填料，可以提高其机械性能和工艺性能或者降低成本。人们感兴趣的是补强填料，其加人橡胶胶中能提高橡胶的弹性、拉伸强度、耐磨性、降低溶胀。“填料一弹性体”的表面结合现象对填充胶料的性能有很大的影响。从热力学的观点看，是弹性体一填料体系的内能发生了变化，但熵未发生改变。很明显，良好的补强效应是填充弹性体中的粘合能大于内聚能。只有橡胶基质与填料微粒在所有边界表面有强的接触才可达到这种效果，     

用于橡胶填料的煤矸石表面改性机理研究

以七台河矿区煤矸石为原料,通过改性药剂选择试验和橡胶填充试验筛选最佳表面改性剂.采用DTA-TG、IR、XPS等先进的测试手段对改性粉体的性能进行分析和表征,深入探讨表面改性的机理.试验结果表明:CT-136对煤矸石有良好的改性效果,改性剂与煤矸石矿粉表面发生了化学吸附.经过CT-136改性的煤矸石矿粉对橡胶具有较好的补强作用,可部分替代炭黑,是一种节能、环保的新型橡胶填充材料.     

煤炭资源类填充剂在橡胶中的应用进展

介绍了高硫煤、煤矸石、粉煤灰和石煤渣等煤炭资源类填充剂经粉碎、表面改性后在橡胶中的应用,以及制备炭黑、白炭黑后应用于橡胶中的进展。煤炭资源的废弃物多为无机材料,对其表面改性以增强其与橡胶的相容性就显得极其重要。煤炭资源类填充剂的利用具有经济、社会和环境的三位一体的效益。     

煤矸石粉填充硫化天然橡胶性能的研究

对废弃煤矸石进行超细粉碎、焙烧,用环氧化天然橡胶(ENR)进行表面处理,然后与硫化天然橡胶(NR)充分混炼,对混炼胶表观交联密度、补强性能、应用性能、动态力学性能等进行了测定。试验结果表明,超细煤矸石粉对NR具有较好的补强性能和分散性。经过ENR改性处理后的煤矸石粉其性能更好,完全可以作为补强填料取代或部分取代炭黑。     

三种煤系粉体对天然橡胶补强性能的对比研究

采用煤矸石和粉煤灰为原料,经活化改性制备天然橡胶补强材料,并与硅铝炭黑进行对比。3种粉体的化学组成相同,但含量差异明显,晶体结构也有不同。天然橡胶混炼胶的硫化特性和物理机械性能的测试结果表明,煤矸石粉填充天然橡胶混炼胶硫化速率最快,交联密度大;就拉伸强度而言,硅铝炭黑补强性能较好;煤矸石粉补强的300%定伸应力明显高于粉煤灰和硅铝炭黑补强天然橡胶。     

从煤矸石制取氯化铝联产橡胶填料的研究

在实验室小试、中试装置上进行了从煤矸石制取氯化铝联产橡胶填料的研究，考察了煤矸石性质、工艺条件等对产品质量的影响，结果发现最佳工艺参数为焙烧温度６００～ｑ００℃．焙烧时间为１５～９０ｍｉｎ．焙烧温度对产品质量影响更为显著，制得结晶氯化铝产品质量达到合格品标准，填料用作橡胶制品填充剂具有较好补强与抗曲性能，其胶片的物理机械性能达到普通橡胶板标准。     

原状煤矸石骨料强化工艺研究

以陕西铜川原状煤矸石为研究对象,对其进行分拣、破碎、分级等工艺处理,重点进行煤矸石的化学强化和表面包覆相关实验。选用粒径为2.36~4.75 mm的煤矸石,采用不同的强化剂和包覆粉来提高其强度和耐水性。研究发现,当用硅酸盐类强化剂B（质量分数为6%）掺入0.7%土壤固化剂进行复配后的溶液作强化剂,对煤矸石强化效果最明显;在液体强化后的煤矸石表面用水泥和某尾矿粉质量比为1:1.2进行包覆处理,包覆量为煤矸石质量的25%,所制得的产品干压碎值约降低50%,耐水性约提高85%,所制得的煤矸石骨料产品性能良好。将所制得的煤矸石骨料产品替代部分石灰岩用作水泥砂浆集料,相比原状煤矸石砂浆,强化后的煤矸石水泥砂浆抗折、抗压强度都有提高。     

粒径对煤矸石填充聚合物复合材料性能的影响

采用不同粒径的煤矸石粉填充高密度聚乙烯制备复合材料,研究了球磨时间对煤矸石粉体粒径的影响和粒径对煤矸石粉填充聚合物复合材料的力学性能的影响。结果表明：粒径对复合材料的性能影响明显,SEM照片显示超细煤矸石粉与HDPE相容性好;当粒径由100目提高到6000目,填充量为30％时,复合材料的弯曲模量提高了30．77％,弯曲强度提高了37．9％,拉伸强度也提高了20．12％,达到增强增韧的目的。     

煤矸石填充改性聚酰亚胺复合材料的研究

以廉价的煤矸石为填料,利用原位聚合法制备了一种煤矸石填充改性聚酰亚胺(PI)复合材料.用傅立叶变换红外光谱仪和偏光显微镜研究了PI/煤矸石复合材料的微观结构,并测试了复合材料的力学性能和热性能.结果表明,加入适量煤矸石能提高PI/煤矸石复合材料的力学性能,当煤矸石的质量分数为10%时,PI/煤矸石复合材料的降解温度比纯PI提高了34.8℃;煤矸石在PI基体中分散较均匀,粒径为几微米到几十微米.     

Thermal and mechanical enhancement of styrene–butadiene rubber by filling with modified anthracite coal

Anthracite is the highest rank of coal with a layered structure similar to that of graphite. Here, styrene–butadiene rubber/modified anthracite (MA) composites were prepared and analyzed. The microstructure and dispersion of the anthracite were improved by ball milling with the modifier bis-(γ-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfide (KH-Si69). The particle size of the modified coal was decreased significantly to ~3 μm, while surface interactions with the modifier yielded enhanced lamellar morphology and hydrophobic surfaces. The anthracite lamellae were well dispersed in the rubber matrix, providing good reinforcement; the tensile strength of the composite exceeded that of a composite with carbon black (CB) N660 filler (16.65 vs. 14.68 MPa). Moreover, low-level CB or silica compositing further promoted the dispersion of coal particles in the rubber, effectively enhancing the mechanical reinforcement behavior of the coal particles as well as the thermal stability of the rubber composite. Notably, it led to a 10.63% improvement in tensile strength and a 9.96 °C increase in the 5% mass loss temperature compared to the composite with a single MA filler. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 48203.     

Natural rubber vulcanizate reinforced by modified coal‐shale‐based fillers

Coal shale is considered a waste material in coal mining and washing processes. It comprises both inorganic and organic components. In this study, two kinds of coal shale were microcracked, burned, modified by enoxidation natural rubber (ENR), and then used as reinforcing fillers for natural rubber (NR). The NR vulcanizates reinforced with this modified filler were characterized by bounded rubber content, apparent crosslink density, and various mechanical property tests. The results show that the ultramicro coal‐shale powder was a good filler for NR. It could be mixed quickly, and it dispersed well in NR, which resulted in a significant enhancement. After modification by ENR, the reinforcement properties were improved further. The results suggest that this new type of filler could be used as a semireinforcing filler to replace or partially replace carbon black. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 93: 1397–1400, 2004