10月28日,青島科技大學(xué)申報的“一種結(jié)構(gòu)再造熱解炭黑及其制備方法和裝置”獲國家知識產(chǎn)權(quán)局發(fā)明專利授權(quán)。
據(jù)炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)了解,該發(fā)明屬于固體廢棄物循環(huán)利用技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種結(jié)構(gòu)再造熱解炭黑及其制備方法和裝置,在保護(hù)氣氛圍中,溫度830~980℃,將外加碳源、熱解炭黑與引發(fā)反應(yīng)活性載體充分接觸5~ 12s,得到改性熱解炭黑;將其在450~550℃溫度條件下,通過200~400W等離子體的放電功率處理1?3min;然后置于4~9mol/L的酸性溶液中,浸泡5~15min;其中,碳源為氣態(tài)烴、高含碳量聚合物或熱固性樹脂中的任一種;引發(fā)反應(yīng)活性載體為銅箔載體。
采用本方法和裝置,在高溫條件下將外加碳源固結(jié)到熱解炭黑表面,形成新的孔隙結(jié)構(gòu)和化學(xué)官能團(tuán),重塑熱解炭黑結(jié)構(gòu)和表面微化學(xué)環(huán)境,增加熱解炭黑與橡膠復(fù)合材料的結(jié)合性能。

(高含碳量聚合物作為碳源,在此條件下對熱解炭黑進(jìn)行結(jié)構(gòu)再造,測試實驗結(jié)果如上)
據(jù)了解,關(guān)于熱解炭黑活化改性的方法眾多,目前已經(jīng)有大量的專利報道,但是所涉及的方法基本都是在已獲得的熱解炭黑的基礎(chǔ)上進(jìn)行除雜、活化等處理方式,處理后的熱解炭黑在制備橡膠復(fù)合材料時,雖然強(qiáng)度有了一定的改善,但是其300%定伸強(qiáng)度依然很低,無法滿足輪胎的使用要求。300%定伸強(qiáng)度主要與熱解炭黑本身的結(jié)構(gòu)度息息相關(guān),熱解炭黑的結(jié)構(gòu)度越高,其300%定伸強(qiáng)度的值就會越大。根據(jù)材料性能與材料結(jié)構(gòu)的相關(guān)關(guān)系,可以清楚的認(rèn)識到,目前對于熱解炭黑進(jìn)行處理的相關(guān)方法和工藝手段,未能從根本上解決熱解炭黑結(jié)構(gòu)度低的問題。而本發(fā)明可解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
























