[发明专利]一种改性硅铝酸盐复合橡胶密封抄取板制备方法

说明书

本发明涉及一种改性硅铝酸盐复合橡胶密封抄取板制备方法。本发明将针叶木纤维、芳纶纤维、矿物纤维混合疏解后按先后顺序加入碳酸钙、改性硅铝酸盐，并加入硫酸铝和丁苯胶乳以及硫磺分散体，用阳离子聚丙烯酰胺和膨润土调节浆料的滤水性能，在纸机上抄取成型，经压榨、干燥、硫化，得到改性硅铝酸盐复合橡胶密封抄取板。本发明解决了硅铝酸盐对高聚物基料和纤维的亲和性差，难以与胶乳及纤维形成良好的界面结合力问题。相对于改性前，改性后硅铝酸盐能够很好的填充在纤维和胶乳形成的网络结构中，并与纤维、胶乳紧密结合，能够显著提高密封材料的拉伸强度和压缩回弹性能。

技术领域

本发明属于橡胶工业与造纸工业的交叉领域，涉及一种改性硅铝酸盐复合橡胶密封抄取板制备方法。

背景技术

密封抄取板是一种能够起到防止介质泄漏和侵入以及能防止相接触机械的冲击等，从而达到密封绝缘等作用的材料，广泛应用于飞机、轮船、火箭推进器及管道连接密封，是一类非常重要的材料。在非石棉橡胶密封抄取板中除无石棉纤维、胶乳和其它助剂外，另一主要组成成分就是各种填料，约为50％左右。橡胶密封抄取板中填料的作用在于改善板材性能，便于操作，大幅度降低材料成本。他们的性质和含量对垫片复合材料的生产工艺、最终性能以及产品成本有着直接的影响。

通过竹浆绿液添加铝盐合成的硅铝酸盐粒径小，比表面积大，具有多孔结构，作为橡胶密封抄取板填料，能够提高密封抄取板性能并赋予其特殊功能。实验发现硅铝酸盐作为主要填料，与纤维、胶乳等进行混合抄取时，虽然能够提高橡胶密封抄取板的压缩回弹性能，但是不利于提高密封抄取板的密度和拉伸强度。主要原因是因为硅铝酸盐表面含有丰富的亲水基团 Si-OH、Al-OH，且内部孔道极易吸附水，从而导致硅铝酸盐细小颗粒极易发生团聚现象，颗粒大小不均匀，且对高聚物基料和纤维的亲和性较差，它难以与胶乳及纤维形成良好的界面结合力。作为填料使用时一般需对其表面进行改性，增强其疏水性以提高其与纤维的结合性能。根据这一思路，通过对绿液添加铝盐合成的硅铝酸盐进行疏水改性，然后作为主要填料，与纤维、胶乳等进行混合抄取，以此来进一步提高密封抄取板性能。

发明内容

将硅铝酸盐作为密封抄取板填料，针对其与高聚物基料、纤维亲和性差的问题，本发明提出了一种通过对竹浆绿液添加铝盐合成的硅铝酸盐进行疏水改性，控制改性的工艺条件，得到具有疏水性能的硅铝酸盐，然后，应用到橡胶密封抄取板中改善密封抄取板性能。改性后的硅铝酸盐相对于未改性的，能够很好的填充在纤维和胶乳形成的网络结构中，并与纤维、胶乳紧密结合，能够显著提高密封抄取板的拉伸强度和压缩回弹性能。

本发明解决技术问题所采取的技术方案为：

取相对于总原料的质量百分比6%-15%的漂白针叶木纤维，加入相对于总原料的质量百分比6%-15%的芳纶纤维，加入相对于总原料的质量百分比5%-15%的矿物纤维，然后混合后疏解。

按先后顺序加入相对于总原料的质量百分比10%-30%的碳酸钙、相对于总原料的质量百分比10%-30%的改性硅铝酸盐作为填料；相对于总原料的质量百分比3%-15%的絮凝剂和相对于总原料的质量百分比10%-25%的胶黏剂，搅拌均匀，使混合纤维及填料分散的同时适当絮凝。

加入相对于总原料的质量百分比0.5%-2%的硫磺分散体，搅拌均匀，加入相对于总原料的质量百分比0.05%-0.2%的阳离子聚丙烯酰胺，疏解；加入相对于总原料的质量百分比0.1%-0.5%的膨润土，充分搅拌使各组分混合均匀。

然后经纸机抄取成型，压榨，干燥，硫化（150 ℃，10 MPa），得到500-2000 g/m²定量的硅铝酸盐复合橡胶密封抄取板。