1 安徽工业大学建筑工程学院, 安徽 马鞍山 243032
2 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室(安徽工业大学), 安徽 马鞍山 243002
3 安徽工业大学冶金工程学院, 安徽 马鞍山 243032
4 马鞍山钢铁股份有限公司技术中心, 安徽 马鞍山 243003
钢渣作为炼钢过程中产生的固体废弃物, 矿渣作为高炉炼铁过程中的副产品, 其存在难以利用与附加值的问题。 面对上述问题, 利用钢渣与矿渣开发一种价格低廉的复合橡胶填料用于橡胶领域。 采用磁选热闷渣、 未磁选热闷渣、 矿粉和助磨-改性复合剂制备改性钢渣-矿粉复合橡胶填料, 并且用于复合橡胶体系。 研究磁选热闷渣用量、 未磁选热闷渣用量、 矿粉用量和助磨-改性复合剂用量对改性钢渣-矿粉基橡胶复合材料性能的影响, 并且分析其影响机理。 结果表明, 以磁选热闷渣用量150 g、 未磁选热闷渣用量150 g、 矿粉用量150 g和助磨-改性复合剂用量9 g制备的改性钢渣-矿粉复合橡胶填料补强-阻燃性能最优。 按改性钢渣-矿粉复合橡胶填料∶炭黑质量比20∶30制备的改性钢渣-矿粉基橡胶复合材料, 其拉伸强度为21.83 MPa、 撕裂强度为46.23 kN·m-1、 邵尔A硬度为62、 磨耗量为159 mm3、 极限氧指数为19.8%与燃尽时间为187 s。 助磨-改性复合剂不仅降低粒径尺寸、 提高粒径均匀性, 而且改善钢渣-矿粉复合橡胶填料的表面结构与性质, 有利于改性钢渣-矿粉复合橡胶填料在复合橡胶体系中均匀分散, 提高相容性。 钢渣与矿粉在助磨-改性复合剂的作用下发生化学反应, 改变了钢渣与矿粉的物相组成, 提高补强性能与阻燃性能。
钢渣 矿粉 补强性能 阻燃性能 橡胶复合材料 Steel slag Mineral powder Reinforcing properties Flame retardant properties Rubber composites 光谱学与光谱分析
2021, 41(4): 1138