陳雪姣

（河北橡一醫(yī)藥科技股份有限公司，河北 石家莊 050800）

最近幾年，隨著建材、化工業(yè)的迅速發(fā)展，橡膠原材料的供給也變得緊缺，再加上受到國際局勢的影響，橡膠原材料的價格也大幅度上漲。因為市場需求、市場經(jīng)濟(jì)等多方面原因的限制，一些橡膠制品的價格不能隨著原料價格的提高而提高。為保障持續(xù)生產(chǎn)，不少企業(yè)不得不在保證質(zhì)量的前提條件下，以采用加大填充劑用量的方法來降低生產(chǎn)成本。所以關(guān)于高嶺土在生產(chǎn)醫(yī)用橡膠瓶塞的應(yīng)用的研究，也就變得至關(guān)重要。

一、煅燒高嶺土的表面改性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，高嶺土不僅可以用于陶瓷和造紙工業(yè)，煅燒高嶺土的深加工產(chǎn)品還能廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、纖維等有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料以及涂料、膠粘劑等領(lǐng)域。據(jù)1980年統(tǒng)計，全世界用于高分子材料的高嶺土總量已超過300萬噸。但是不經(jīng)過表面改性，很難在高分子材料中得到應(yīng)用。

二、煅燒高嶺土的表面改性工藝

（一）表面包覆

一般填料的表面包覆又可以稱為表面涂覆，是常用的表面改性方式。對提高無機(jī)填料在高分子基材中的分散性有很大的幫助，但對高分子材料和無機(jī)物之間的界面粘結(jié)幫助不大，并且對復(fù)合材料的韌性提高幫助不大。相應(yīng)的處理劑可以是液體、溶劑、乳液和低熔點(diǎn)固體，一般外處理劑包括硬脂酸、三甲基丙烯酸甘油脂、三甲氧基丙烷三縮水甘油醚、低分子聚乙烯蠟等。

（二）表面改性

填料的表面改性包括表面取代、水解、聚合等化學(xué)反應(yīng)。最常用的處理劑是偶聯(lián)劑，常用的偶聯(lián)劑有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑等。

（三）煅燒高嶺土表面改性的特殊性

可以提高煅燒高嶺土粉體比表面積，表面積的比較是衡量礦物粉體應(yīng)用性能的一個重要指標(biāo)，一般說比表面積大，其各項應(yīng)用指標(biāo)就好。白炭黑具有明顯的補(bǔ)強(qiáng)效果就是因為具有很大的比表面積。而一般的高嶺土比表面積不大，既使通過超細(xì)粉碎達(dá)到微米水平，其表面積的提高也是有限的。煅燒高嶺土粉體是特殊的多孔膨松孔隙結(jié)構(gòu)材料，不僅具有外比表面積，還有許多內(nèi)通道。提高比表面積的做法：一是提高外比表面積，即通過超細(xì)粉碎來實現(xiàn)；二是通過擴(kuò)大內(nèi)通道的做法。目前已經(jīng)開發(fā)出的工藝有酸洗法和核磁共振方法。通過這種處理，可使煅燒高嶺土比表面積有極大的提高。通過特殊處理的煅燒高嶺土，比表面積大大提高，同時其表面電荷也大大增加，因而可以顯著提高。

三、醫(yī)用橡膠瓶塞補(bǔ)強(qiáng)填料煅燒高嶺土的應(yīng)用效果

（一）可提高配合劑在膠料中的分散度

橡膠制品中，提高各種配合劑在膠料中的分散程度，是確保膠料質(zhì)地均勻和制品性能優(yōu)越的關(guān)鍵。改性煅燒高嶺土與膠料的表面極性相近，易被膠料濕潤，吃粉較快，可提高其分散效果，起到一定的補(bǔ)強(qiáng)效果，并且改善了生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的力學(xué)性能。從多次試驗結(jié)果來看，普通的改性煅燒高嶺土在醫(yī)用橡膠瓶塞中的應(yīng)用，一般都能起到半補(bǔ)強(qiáng)以上的效果，并有利于分散和交聯(lián)。硫化效率有明顯的改善，對其加工性能也有一定的提高，且可增大填充量，有利于降低成本。

（二）可促使醫(yī)用橡膠瓶塞瓷化

利用高嶺土填充醫(yī)用橡膠瓶塞制備可以大大降低醫(yī)用橡膠瓶塞復(fù)合材料的成本，并可提高橡膠耐火復(fù)合材料的阻燃、耐火性能。本文對高嶺土填充硅橡膠耐火材料的高溫前后拉伸性能、高溫后成瓷性能以及擠出制備電纜的耐火性能進(jìn)行了研究。

（三）煅燒高嶺土在塑料中的應(yīng)用

高嶺土在塑料中的應(yīng)用，可提高玻璃化溫度，提高拉伸強(qiáng)度和模量。高嶺土在聚丙烯中起到成核劑作用，可以提高聚丙烯的剛性和強(qiáng)度。高嶺土在塑料薄膜中可以起阻隔紅外線的作用，煅燒高嶺土可以提高塑料的絕緣強(qiáng)度。通過特殊方法處理后的煅燒高嶺土大大提高比表面積，然后再進(jìn)行表面處理，可以提高其在橡膠中的補(bǔ)強(qiáng)效果，從試驗結(jié)果來看，某些方面甚至可以達(dá)到氣相白碳黑或沉降白碳黑的效果。目前使用不同配方，可以分別用在汽車輪胎胎面，緩沖層，自行車車胎，低壓絕緣橡膠等產(chǎn)品中。

（四）在涂料工業(yè)中的應(yīng)用

用高嶺土作為涂料工業(yè)的添加劑，其功能作用不斷體現(xiàn)，主要是可降低涂料的粘稠度，提高流平性，減慢沉降速度，提高附著性。因而可以改善涂料貯存穩(wěn)定性、涂刷性、涂層的抗浮色和發(fā)花性等?？偟目磥恚褂酶邘X土作添加劑，有助于滿足對涂料提出的日益嚴(yán)格的性能和耐久性方面的許多要求。

結(jié)語：

在膠管膠料中可大量添加高嶺土與輕鈣配合使用，也可單獨(dú)使用高嶺土作填充劑，并且在混煉、成型時容易加工，節(jié)省動力消耗。綜合高嶺土價格因素，雖然目數(shù)越高的高嶺土其補(bǔ)強(qiáng)性也越好，但是其價格也越高。其中500目的高嶺土價格與輕鈣價格比較接近，可大量使用500目以下高嶺土作膠料填充劑，能降低膠料成本，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。