一种易混合高填充黏土/橡胶纳米复合材料的制备方法

摘要

本发明通过将橡胶乳液与黏土/水悬浮液共混；利用电解质溶液破乳；形成1-100μm的絮凝颗粒；利用水力旋流器分离、洗涤和浓缩；利用喷雾干燥工艺雾化干燥；制备得到粉末状态的高黏土填充量下高分散的黏土/橡胶纳米复合材料。通过利用喷雾干燥工艺解决了黏土高填充份数下絮凝后复合材料胶粒细小不易过滤干燥的难题以及黏土高填充份数复合胶干燥后胶粒板结造成后续混炼加工工艺和分散困难的问题。同时由于产品的烘干时间从数小时缩短到几十秒，产品老化少，分散好，性能高。

主权项

一种易混合高填充黏土/橡胶纳米复合材料的制备方法，依次包括如下步骤：(1)将具有层片状结构的黏土与水搅拌混合得到黏土/水悬浮液；(2)将黏土/水悬浮液与橡胶乳液搅拌混合得到黏土/橡胶乳液的混合液；(3)向上述混合液中加入凝聚剂絮凝；其特征在于，还包括以下步骤：(4)将絮凝后的絮凝颗粒物浆液经过水力旋流器分离洗涤浓缩为固含量10％以上的浆液，除去残余的絮凝剂；(5)将分离洗涤浓缩后的絮凝颗粒物浆液利用喷雾干燥设备处理，100℃‑350℃热空气干燥介质中雾化干燥，或者配合微波加热，脱除其中的水份，喷雾干燥设备出口温度80℃‑120℃，得到粉末状的高填充量的黏土/橡胶纳米复合材料；所述的高填充量是指按照质量计算每100份橡胶黏土的填充量是40‑120份；所述橡胶乳液是天然橡胶乳液、丁苯橡胶乳液、羧基丁苯橡胶乳液、氯丁橡胶乳液、丁腈橡胶乳液、羧基丁腈橡胶乳液、丁基橡胶乳液、丁苯吡橡胶乳液、丁吡橡胶乳液，以及上述橡胶乳液的混合；所述黏土选自绿土、蒙脱土、累托石、滑石粉、贝得石、水辉石、硅石、多水高岭土，以及上述黏土的混合；所述的凝聚剂是盐酸、硫酸、氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化铝，以及上述凝聚剂的混合。