天然沸石是橡膠的多功能改性劑。為了能夠充分地發(fā)揮沸石潛在的功能,必須對其進(jìn)行機(jī)械和化學(xué)的激活處理。
天然沸石是帶骨架的鋁代硅酸鹽,在其晶體內(nèi)部的空間分布著堿性金屬和堿土金屬的交換陽離子和結(jié)晶水分子。人們還把沸石稱為分子篩,因為在其晶體內(nèi)部具有分子尺寸孔隙和孔道的分支系統(tǒng)。這就使它具有分離不同尺寸物質(zhì)的混合物及有選擇地分清多組分物系的能力。各種工業(yè)部門都使用合成的沸石和天然沸石。它可以在石油加工部門作為催化劑(在同分異構(gòu)化反應(yīng)、裂解反應(yīng)、烴類的脫水反應(yīng)中)使用。在凈化工業(yè)污水和分離烴類混合物時作吸附劑使用,以及作為膠料的配合劑(填充劑、硫化劑的載體)使用。
斜發(fā)沸石在巖石中的含量是相當(dāng)高的,χ-射線結(jié)構(gòu)分析的數(shù)據(jù)表明其達(dá)到了80%。在無需事先分離礦物質(zhì)的條件下就可利用礦石。雜質(zhì)含量較少,耐熱性較高,以及發(fā)達(dá)的分支結(jié)構(gòu)造就了沸石的高吸附能力并開拓了它在各種橡膠制品制造業(yè)中的使用機(jī)遇。沸石粉的光亮的色澤、較小的密度以及微米級的晶體尺寸與低廉的價格使雅庫梯沸石成為能夠顯著改善彈性材料性能并降低彈性材料價格的最有前途的配合劑。
綜上所述,沸石經(jīng)機(jī)械、化學(xué)活化處理后會發(fā)生強(qiáng)化分散作用,使材料轉(zhuǎn)化為不平衡的狀況、晶格損傷積累及破壞晶格的很重大的變化。這就會導(dǎo)致比表面積的增大,以及在制
備膠料時與橡膠本體、與膠料配合劑發(fā)生強(qiáng)反應(yīng)。在沸石上預(yù)吸附有極性的分子,這就能夠
指望吸附劑加入到硫化過程中去。沸石和增塑劑[例如鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)]可能發(fā)生吸附反應(yīng),將其加入到材料中可以提高耐寒性。
總之,通過添加沸石的橡膠都能夠在寬域的溫度范圍內(nèi)使用,具有十分高的耐油性和耐寒性水平,低的壓縮永久變形值。無論是在高溫下,或在低溫下都具有高彈性。利用新配方生產(chǎn)的橡膠密封件已在汽車運(yùn)輸業(yè)、內(nèi)河運(yùn)輸業(yè)、食品加工業(yè)、道路建筑工業(yè)部門以及石油天然氣工業(yè)部門成功地得到應(yīng)用。