超细改性粉煤灰提铝残渣增强橡胶复合材料性能的研究

改性粉煤灰提铝残渣填充橡胶复合材料的研究主要关注的是如何将燃煤发电厂产生的高铝粉煤灰中的氧化铝提取出来，同时减少废物排放和环境影响。这种技术通常采用酸溶解法或碱法提铝，但这两者都会留下大量的剩余残渣，这些残渣因其特殊的化学性质而成为潜在的环境问题。 粉煤灰提铝残渣的主要成分包括非晶态SiO2和未完全提取的Al2O3。酸法提铝过程会导致粉煤灰结构破坏，颗粒表面粗糙且多孔，使得其在后续应用中具有较差的分散性和浸润性，这限制了其在橡胶工业中的应用。为了改善这种情况，研究者采用湿法球磨技术将粉煤灰提铝残渣磨细至超细粉末，并通过表面改性处理，如使用改性剂如KH550，改变其表面的亲水性为亲油性。这一转变有助于提高粉煤灰提铝残渣与天然橡胶的结合力，从而提升复合材料的力学性能。 改性后的粉煤灰提铝残渣被有效地添加到天然橡胶中，作为填充物使用。这样不仅可以降低成本，因为粉煤灰提铝残渣是一种廉价的工业废弃物，而且可以提高其利用率，减少环境污染。实验结果显示，经过 KH550 改性的粉煤灰提铝残渣填充的天然橡胶复合材料表现出最佳性能，具体体现在硫化工艺的优化以及增强的力学强度上。 总结来说，这项研究不仅探索了如何将废弃的粉煤灰资源化利用，还展示了如何通过表面改性技术提高其在橡胶工业中的应用价值。这对于推动绿色可持续发展，实现资源的有效回收和利用具有重要意义。该成果对于工业废弃物管理和橡胶材料科学领域都具有理论和实践价值。