[发明专利]一种白炭黑母炼胶的制备方法

摘要

本发明涉及一种白炭黑母炼胶的制备方法，具体的步骤如下：(一)液体水玻璃的制备；(二)白炭黑浆料的合成；(三)白炭黑母炼胶的制备。本发明在白炭黑母炼胶制备工艺中加入硅酸钠及硅酸钠溶液的制备工序，一方面可一步制成制备白炭黑所需的原料，另一方面可保证原料的适用性及质量；加入了白炭黑制备工序，在白炭黑生成过程的同时进行表面处理，一方面可省略一个单独的后续表面处理过程，省时节能，同时还可改善表面处理效果，更能提高与橡胶的相容性及结合力，使硫化胶的物理机械性能、动态力学性能得到改善，本发明制备工艺作为一个整体，每个步骤密不可分。

主权项

一种白炭黑母炼胶的制备方法，其特征在于具体的步骤如下：(1)液体水玻璃的制备a、将石英砂(SiO₂含量≥99％)与纯碱Na₂CO₃按重量比(1.83～2)∶1共混均匀，然后加入到窑炉，加热至1400℃‑1500℃，反应生成硅酸钠Na₂O·mSiO₂，m值为3.2～3.5；b、高压蒸汽釜内预先通入水，再放入重量为水的三分之一的熔融的硅酸钠Na₂O·mSiO₂，然后通入蒸汽，在0.4MPa～0.6MPa的压力下进行溶解，制得液体硅酸钠，经沉淀，取上层清液过滤后调配成质量浓度为24％～27％的硅酸钠溶液；(2)白炭黑浆料的合成a、将水、硅酸钠溶液、硅烷偶联剂溶液、硫酸钠按重量比(80～60)∶(55～70)∶(20～40)∶(1.6～2)加入到配备蒸汽加热和搅拌装置的反应器，搅拌下升温至80～90℃，滴加稀硫酸，至体系PH值为8，陈化20min；b、将硅酸钠溶液与浓硫酸同时滴加进入反应器，保持此过程中PH值为8；c、硅酸钠溶液加完后，陈化反应20min，继续滴加浓硫酸至PH值为4.5～5.5，然后继续搅拌20min，陈化20min；d、所得白炭黑浆料经压滤、洗涤、打浆，然后加入水、氢氧化钠溶液调制成PH值为7.5～8.5、固含量10％的浆料；(3)白炭黑母炼胶的制备a、制备好的白炭黑浆料加入到搅拌中的胶乳中，加料完毕，持续搅拌30min；b、搅拌中缓慢加入凝固剂氯化钙溶液进行絮凝；c、将凝固物脱水、洗剂、干燥得白炭黑母炼胶。