[发明专利]十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料及其制法

权利要求书

1.一种十八烷基二甲基叔胺改性沸石的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：超细粉磨

将天然沸石进行湿法超细粉磨，得到沸石矿浆；其中，沸石矿浆中沸石的粒度分布为D₉₀为5μm～30μm；

步骤2：湿法改性

将盐酸和十八烷基二甲基叔胺按比例在去离子水中混溶，得到溶解完全的十八烷基二甲基叔胺的盐溶液；其中比例按摩尔比，盐酸：十八烷基二甲基叔胺=1:1；

调节沸石矿浆pH值为6~10，加入溶解完全的十八烷基二甲基叔胺的盐溶液，然后配置成沸石质量百分比为20~30%的矿浆；其中，按质量比，沸石矿浆中沸石粉：十八烷基二甲基叔胺=100：(0.5~1.5)；

将矿浆，在改性温度40~100℃，高速混合机转速为800~1000r/min的条件下进行湿法改性5~60min，得到改性后的产物；

步骤3：干燥处理

将改性后的产物进行烘干至恒重，粉磨打碎，得到干燥的十八烷基二甲基叔胺改性沸石；其中，十八烷基二甲基叔胺改性沸石的D₉₀为5μm～30μm。

2.根据权利要求1所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，湿法超细粉磨的磨矿浓度为45~60%，介质填充率为70%。

3.根据权利要求1所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，高速混合机转速为900r/min。

4.根据权利要求1所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，所述的烘干，采用置于烘箱中在100~120℃烘干24h。

5.一种十八烷基二甲基叔胺改性沸石，其特征在于，该十八烷基二甲基叔胺改性沸石采用权利要求1~4任意一项所述的制备方法制得。

6.根据权利要求5所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石，其特征在于，十八烷基二甲基叔胺改性沸石的接触角100°~120°，活化指数为90%~100%。

7.一种十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料，其特征在于，该十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料包括权利要求5-6任意一项所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶，按质量比，十八烷基二甲基叔胺改性沸石：天然橡胶=(10~70)：100。

8.权利要求7所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将制备的十八烷基二甲基叔胺改性沸石加入橡胶配方中，进行混炼，硫化，得到十八烷基二甲基叔胺改性沸石和橡胶复合的材料；其中，所述的硫化，其硫化时间和硫化温度，根据混炼后的物料检测得到的硫化曲线确定。

9.根据权利要求8所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料的制备方法，其特征在于，所述的橡胶配方，根据天然橡胶的用途选用以下配方：

天然橡胶100phr，硬脂酸3phr，石蜡1phr，促进剂0.7phr，氧化锌5phr，防老剂1phr，硫3phr，改性沸石10phr～70phr。

10.根据权利要求9所述的十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料的制备方法，其特征在于，采用权利要求9中所述的橡胶配方制得的十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料恒温25℃放置24h后测试其力学性能，得到的十八烷基二甲基叔胺改性沸石和天然橡胶复合的材料的拉伸强度20 MPa～30MPa，撕裂强度25MPa～35MPa，扯断伸长率600%～1000%，邵氏硬度35～45。