煤矸石煅燒改性在高分子絕緣材料應(yīng)用研究——暢吉慶,曠天申,張軍,蔣峰,宋曉東

1、煤矸石煅燒改性在高分子絕緣材料應(yīng)用研究(1)暢吉慶(2)曠天申(3)張軍(4) 蔣峰(5)宋曉東【摘要】:本文重點(diǎn)闡述了煤干石煤系高嶺土煅燒溫度，表觀色相，粒度分布，礦相晶相，并分三部分介紹了:一、高嶺土煅燒的加工工藝及礦物結(jié)構(gòu)，。二、改性設(shè)備(包括改性后的濾粗設(shè)備)及改性工藝、所選擇的改性劑(偶聯(lián)劑)適用性。三、配方設(shè)計(jì)，應(yīng)用在(EPDM)橡膠電纜絕緣高壓膠料生產(chǎn)中配方設(shè)計(jì)及性能試驗(yàn)。重點(diǎn)選擇了在橡膠電纜絕緣混合膠料中可選擇性的配方案例，并適合于企業(yè)在橡膠電纜絕緣料生產(chǎn)、工藝中的應(yīng)用，提高制品的物理和機(jī)械性能、降低材料成本可選擇性的技術(shù)配方。煤矸石煤系煅燒、改性高嶺土的可選擇性，是決定橡膠電

2、纜材料絕緣性能、成本低廉的關(guān)鍵。Abstract: This paper mainly focused on the introduction from three parts:Firstly, processing technology and mineral structure of coal gangue calcination, it mainly explained calcination temperature, apparent color, particle size distribution and selection mineral phase.Secondly, modi

3、fied equipment(including the coarse filtration equipment) and modification technology, selection of applicability modifier (coupling agent). Thirdly, formula design, the application of formula design and performance test in the production of (EPDM) high voltage rubber of cable insulation. The key is

4、 selected optional formula cases from mixed rubber cable insulation. However, it is not suitable for the application of rubber cable insulation material production and technology in enterprises, as well as not suitable for taking it as selective technology formula to improve the physical and mechani

5、cal properties of the product and reduce the material cost.The selectivity of coal gangue burning, modified kaolin is the key to determine the insulation performance and low cost of rubber cable materials 【關(guān)鍵詞】: 煤矸石、結(jié)構(gòu)、EPDM、改性、工藝、 配方 Key words: coal gangue, structure, EPDM, modification, technology,

6、 formula 作者介紹: (1)暢吉慶，1982年煤系高嶺土國家第一批專家。中國塑料協(xié)會(huì)(無機(jī)與有機(jī)材料復(fù)合)專家，教授級(jí)高級(jí)工程師、中國地質(zhì)礦產(chǎn)專業(yè)委員會(huì)非金屬礦填料研究會(huì)秘書長，全國橡塑電纜配方工藝會(huì)議授課專家，享受國務(wù)院補(bǔ)貼科技專家，廣東暢吉慶粉煤灰研究所所長，廣東鵬鵠試驗(yàn)室主任。發(fā)明專利20多項(xiàng)，煤矸石改性應(yīng)高嶺土用于電纜絕緣，電纜護(hù)套阻燃兩項(xiàng)專利，專利號(hào)2013104724493、2013104724915。(2)曠天申、國家級(jí)電纜專家、電纜阻燃專家，原沈陽電纜廠研究所主任，現(xiàn)上海勝華電纜集團(tuán)、高級(jí)技術(shù)顧問、享受國務(wù)院補(bǔ)貼專家、教授級(jí)高級(jí)工程師。(3)張軍、上海交通大學(xué)、材料學(xué)院

7、教授，電纜設(shè)計(jì)專家。(4)蔣峰、高級(jí)工程師、油田用耐油電纜專家，勝利油田泵公司電纜廠總工。(5)宋曉東、高級(jí)工程師，乙丙絕緣電纜專家，山東魯能集團(tuán)曲阜電纜總工程師。引言:煤矸石伴生于煤層中1-11號(hào)層，分布有底板、頂板中間，比煤的生成還要早時(shí)期石炭紀(jì)。1983年由中國地質(zhì)協(xié)會(huì)地質(zhì)礦產(chǎn)專業(yè)委員會(huì)秘書長和地質(zhì)研究所，沈?qū)毩崭吖ш?duì)對(duì)山西(于2003年逝世)、內(nèi)蒙等地的可利用的煤矸石實(shí)地考察取樣試驗(yàn)，在此以后煤矸石煤系高嶺土被認(rèn)為可利用的優(yōu)質(zhì)煤系高嶺土，世界獨(dú)有?？蓱?yīng)用于橡膠、塑料高分子中，提高制品的物理和機(jī)械性能。1983年中國地質(zhì)協(xié)會(huì)地質(zhì)礦產(chǎn)專業(yè)委員會(huì)沈?qū)毩彰貢L委托由我組成的山西煤矸石研究組與

8、地質(zhì)研究所，開始將煤矸石磨細(xì)、煅燒、改性首先應(yīng)用在橡膠高壓電纜絕緣料中，由沈陽電纜廠研究所曠天申教授實(shí)地試驗(yàn)對(duì)比，結(jié)果絕緣電阻、抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長率等技術(shù)性能超過美國高嶺土產(chǎn)品,(1984-1990年沈陽電纜電纜研究所橡塑配方工程師）。當(dāng)時(shí)美國高嶺土售價(jià)為1.8萬元人民幣，當(dāng)時(shí)給沈陽電纜廠為4800元/噸。到今天的延續(xù)。 1986年由沈?qū)毩彰貢L介紹認(rèn)識(shí)了輕工學(xué)院塑料研究所劉英俊老師，塑料改性應(yīng)用。1993年于塑料協(xié)會(huì)農(nóng)膜制品分會(huì)秦立潔會(huì)長應(yīng)用于塑料農(nóng)膜中提高膜的保溫性，首先將煤矸石應(yīng)用在塑料膜中到今天。1986年由中國礦大北京研究生部鄭水林教授，任大偉(西安礦院教授)北京造紙研究所宋寶祥所長

9、，沈?qū)毩彰貢L(地質(zhì)礦產(chǎn)專業(yè)委員會(huì))提出的雙90煤矸石煤系高嶺土造紙用標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)時(shí)那個(gè)年代我們幾個(gè)為專家評(píng)審組，對(duì)高嶺土項(xiàng)目的評(píng)估工作。(金洋公司的發(fā)展-)我國煤矸石現(xiàn)狀，2001年我國煤炭產(chǎn)量約37億噸，較2005年增長近70%同年煤矸石排放總量達(dá)到7.5億噸，較2005年增長近1倍，2015年煤矸石排放量將接近8億噸，累計(jì)堆存量45億噸，形成的煤矸石山2600多座，占地1.3萬公頃。煤矸石綜合利用率由1998年的41%提高至2013年的64%。2013年 我國煤矸石產(chǎn)生量約7.5億噸，綜合利用量4.8億噸。其中，煤矸石等低熱值燃料發(fā)電機(jī)組總裝機(jī)容量達(dá)3000萬千瓦， 年利用煤矸石1.5億噸，

10、綜合利用發(fā)電企業(yè)達(dá)400多家，年發(fā)電 量1600億千瓦時(shí)，占利用總量的32%;生產(chǎn)建材利用煤矸石量 5600多萬噸，占利用總量的12%;土地復(fù)墾、筑路等利用煤矸石 2.6億噸，占利用總量的56%。還有大量沒有利用，自燃、污染環(huán)境、占用大量耕地，二次填埋。如何解決煤矸石的綜合利用以成為社會(huì)問題，研究開發(fā)煤矸石的應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)放在首位。 一、試驗(yàn)部分試驗(yàn)配方、工藝、試驗(yàn)設(shè)備名稱及各地試驗(yàn)室圖片 橡膠(高分子)試驗(yàn)設(shè)備:2升密煉機(jī)、100式開煉機(jī)、20公斤液壓硫化機(jī)、2升粉體改性機(jī)，檢測(cè)設(shè)備:萬能拉力機(jī)、密度儀、磨耗儀、門尼儀、無轉(zhuǎn)子硫化儀、熱老化箱、電阻儀、氧指數(shù)儀、煙密度儀、燃燒試驗(yàn)儀。由楊州儀器廠

11、產(chǎn)品。塑料(高分子)試驗(yàn)設(shè)備:35型雙螺桿擠出機(jī)，造粒摸具、板材摸具、管材摸具。檢測(cè)設(shè)備:拉力機(jī)組、流變儀、塑性儀、懸輩梁勒錘器、密度儀、熔指數(shù)儀、老化箱，石家莊塑料設(shè)備廠產(chǎn)品、低溫試驗(yàn)箱。石家莊塑料設(shè)備廠提供。 橡膠電纜絕緣配方:乙丙橡膠(美國陶氏3722P、)100份、硫化劑DCP3.5、交聯(lián)劑TAIC2.2、粉煤灰(D50-5微米、D97-10微米、D90-2微米、三種不同粒度的樣品，配方不變的對(duì)比試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果)。硬脂酸1份、氧化鋅5份、石蠟4.5份。此配方設(shè)計(jì)為中壓電壓等級(jí)(6000V) 工藝：配料-混合-密煉-開煉-硫化-試片，檢測(cè)項(xiàng)目:國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T17556-1998)(GB

12、/T7594-87) 拉伸強(qiáng)度、7.5 斷裂伸長率 200 門尼粘度 45 體積電阻(-cm) 2X1016 硬度78-82 二、煤矸石煅燒、加熱設(shè)備、工藝關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)1、煤矸石的可選擇性:煤矸石產(chǎn)出主要分布在1000平方公里內(nèi)的東北、內(nèi)蒙、陜西、 山西、河南等地區(qū)域，較適合煤系高嶺土可利用的重點(diǎn)在山西的朔州、大同、內(nèi)蒙的包頭、清河，榆林地區(qū)，到河南就很簿的一層。最好的在山西的渾源的燒變煤矸石AI203 39-42%,2、煤矸石原礦選用的質(zhì)量指標(biāo)為: AI203 34-38%, Si02 45-48% 燒失量12-16%， 3、破碎一般采用工藝:鄂破-球磨-分級(jí)-濕法剝片超細(xì)-噴霧干燥-

13、打散解聚-煅燒(回較窯連續(xù)式)-風(fēng)冷-解聚-檢測(cè)-包裝(煅燒粉)-改性-檢測(cè)-分類-包裝。 產(chǎn)業(yè)鏈:礦物絕緣電纜項(xiàng)目 :橡膠絕緣電纜(護(hù)套)項(xiàng)目 :耐火高溫涂料項(xiàng)目 :塑料建材專用輕質(zhì)板項(xiàng)目 4、改性設(shè)備應(yīng)選擇專用的超細(xì)粉體間隙式冷、熱改性機(jī)(較好的專業(yè)有張家港通沙機(jī)廠設(shè)備)5、改性后的產(chǎn)品為保證質(zhì)量，必須增加配套的濾粗機(jī)解決在改性中的結(jié)聚和二次污染的質(zhì)量保證(專業(yè)濾粗機(jī)設(shè)備由濰坊埃爾派獨(dú)家)。6、原料、產(chǎn)品在線檢測(cè)配套的設(shè)備:粒度儀擊光式，快速硅酸鹽測(cè)試儀，白度儀、 試驗(yàn)煅燒爐1200 ，烘箱，小型震動(dòng)球磨機(jī)，剝片機(jī)等基本的檢測(cè)試驗(yàn)設(shè)備。目前采用的煅燒工藝一般為回轉(zhuǎn)窯圖: 煤矸石加熱曲線及選

14、擇熱區(qū)段理想值在700-800 偏高嶺石似轉(zhuǎn)為硅鋁尖石區(qū)段絕緣電阻較好的時(shí)期，吸附活性最高。在不同煅燒溫度，同樣的粒度D97-3.5微米試驗(yàn)中700 -800 -980 -1050 ，用硅烷乙烯基改性處理后浸水68h，結(jié)果，800 無親水粒子，980親水粒子下沉25 %，1050 親水粒子下沉65 %。在PVC電纜絕緣料中按8份加量煅燒溫度在800以下可達(dá)到1012 ( Cm)電阻率，980 -1050 電阻1011( Cm)。在橡膠電纜乙丙膠配方加到90份(800 煅燒溫度)體積電阻率 Cm2X1016.煅燒溫度980 加到90份時(shí)電阻率 Cm 1.6X1015. Al2O32SiO22H2

15、O-550-700Al2O32SiO2+2H2O(高嶺石) （偏高嶺石）2(Al2O32SiO2) -925 2Al2O33SiO2+ SiO2(偏高嶺石) （硅鋁尖晶石） 2(Al2O33SiO2)- 985-1100 2 （Al2O3SiO2+ SiO2）(硅鋁尖晶石) （似莫來石）3(Al2O3SiO2)1400 3Al2O32SiO2+ SiO2 (似莫來石) （莫來石）達(dá)到高強(qiáng)的耐磨材料煅燒溫度控制可保護(hù)部分羥基團(tuán)存在（-HO一價(jià)原子團(tuán)）羥基的定義：氫原子和氧原子形成共價(jià)鍵之后就是“羥基”，此原子團(tuán)在有機(jī)化合物中成為羥基官能團(tuán)。羥基可稱為氫氧基，由氫和氧兩種原子組成的一價(jià)原子團(tuán)（-O

16、H）,羥基與水有某些相似的性質(zhì)，是典型的（極性基團(tuán)）與水可形成氫鍵。H2O(水)失去一個(gè)H得到基團(tuán)就是羥基（-OH一價(jià)原子團(tuán)）.在無機(jī)化合物水溶中以帶電荷的離子形成存在（OH）稱“氫氧根”。含羥基的物質(zhì)溶解于水中會(huì)電離出氫離子，氫離離子是導(dǎo)電的物質(zhì)，配方設(shè)計(jì)中利用煅燒陶土吸附的特性，將吸附氫離子及有害離子吸附和置換，提高絕緣性。含羥基的物質(zhì)水溶液多呈偏酸性，在無機(jī)物中通常含有羥基的為含氧酸及其它的鹽酸。雖然氫氧根和羥基均為原子團(tuán)，但羥基為官能團(tuán)，而氫氧根為離子，影響橡膠電纜絕緣。保護(hù)部分羥基：羥基是有機(jī)化學(xué)中最常見的“官能團(tuán)”之一，無論是醇羥基還是酚羥基均容易被多種氧化劑所氧化，因此在多官能團(tuán)

17、化合物的合成過程中，羥基或者部分羥基要先被保護(hù)，防止它參與反應(yīng)，在適當(dāng)?shù)牟襟E中再被轉(zhuǎn)化。比如在橡皮、PVC配方體系中對(duì)無機(jī)材料及極性物質(zhì)先加以保護(hù)，對(duì)偏酸性無機(jī)物高嶺土、滑石粉、氫氧化鎂、氫氧化鋁進(jìn)行表面包覆處理。經(jīng)過表面改性（偶聯(lián)劑）劑的官能團(tuán)、X基團(tuán)與無機(jī)表面反應(yīng)，包覆一層高分子疏水狀態(tài)。Y基團(tuán)與有機(jī)分子鏈相連，S基團(tuán)與有機(jī)和無機(jī)的中間分子橋。為一個(gè)保護(hù)的方面，另一方面采取其它的相稱方式。無機(jī)物中晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的羥基水的脫失及含量是關(guān)系到材料的強(qiáng)度、體積電阻。有很多家電纜企業(yè)在乙丙橡皮硫化成品后電纜，放一段時(shí)期電纜檢測(cè)中、強(qiáng)度和體積電阻下降很多，原因就是無機(jī)物中的羥基（H2O）水未能大部分脫

18、失，陶土結(jié)構(gòu)為疊片狀，片于片移位，吸附水分子，使電纜密度在4868小時(shí)之間出現(xiàn)松疏的現(xiàn)象?！皻溲醺x子”于外部氧相合遷移滲透出分子材料表面的原因，但是在配方體系中達(dá)到材料界面的強(qiáng)度和粘接力還需要少量的無機(jī)物中的羥基活性基團(tuán)與部分分子助劑反應(yīng)的需要。一般反應(yīng)的無機(jī)物中的羥基（水）不高于100燒失量的0.15%-0.2%為好。這樣的指標(biāo)很難做到。如何控制煤矸石“高嶺土”的煅燒溫度和結(jié)構(gòu)單片狀(減少疊片結(jié)構(gòu))是選擇材料結(jié)構(gòu)的“關(guān)鍵”。煤矸石煤系煅燒高嶺土結(jié)構(gòu)選擇左上下圖片為煤矸石煤系煅燒后高嶺土掃描電境2微米結(jié)構(gòu)右上下圖片為美國煅燒高嶺土掃描電境5微米結(jié)構(gòu) 三、煤矸石煅燒改性設(shè)備、工藝及藥劑(偶聯(lián)劑

19、)的選擇1、改性設(shè)備選擇 a、粉體的粒度D97-10微米，D97-3微米，D97-1.5微米。 b、使用改性劑(偶聯(lián)劑)硅烷氧基的液體，鈦、錫、鋁脂固體及不同的助劑。 C、產(chǎn)品設(shè)計(jì):橡膠用電纜絕緣、電纜阻燃護(hù)套。電壓等級(jí)1000V-3.5V。PVC絕緣、阻燃護(hù)套低壓等級(jí)、耐低溫性。橡膠阻燃輸送帶，橡膠高鐵橋梁減震耐老化抗壓墊，橡膠輪胎用補(bǔ)強(qiáng)等。 這些品種都需要選擇合適的改性劑，由液體、固體，固液混合的，在改性物理反應(yīng)中需要時(shí)間和溫度控制及轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的具備條件。必需選擇間隙式批次的可調(diào)控的改性機(jī)。目前市場(chǎng)有連續(xù)改性機(jī)，但在以上的高質(zhì)量的應(yīng)用品種中連續(xù)改機(jī)還不具備產(chǎn)品的改性質(zhì)量要求。 2、改性劑的選

20、擇:在橡膠高壓電纜用改性煤系高嶺土要選擇硅烷美國聯(lián)碳A-172乙氧烯基三乙氧基硅烷(水液劑)，和國內(nèi)牌號(hào)KH550-560硅烷。阻燃改性劑采用無機(jī)、有機(jī)，氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷體、銻系偶聯(lián)劑，PCV絕緣選用鋁原子型改性劑。 粉體改性機(jī)組和濾粗機(jī)工藝解圖濾粗機(jī)作用:改性過程中有結(jié)塊和二次污染雜質(zhì)的分級(jí)及濾分 超細(xì)粉體專用改性設(shè)備圖解改性機(jī)組:由張家港通沙機(jī)械廠生產(chǎn)的1250目-1000納米范圍內(nèi)的專用機(jī)型， 偶聯(lián)劑(改性劑）的機(jī)理和改性工藝選擇1、偶聯(lián)劑的機(jī)理: 偶聯(lián)劑是另一類具有兩性結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。其分子的一端可與礦物表面的多種基團(tuán)反應(yīng)，形成共價(jià)鍵等化學(xué)鍵合，另一端可與高分子聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或

21、物理纏繞，從而將本來不易粘接的礦物和聚合物界面牢固地接合一起，從理論上得到最強(qiáng)的界面粘接，偶聯(lián)之名由此得來。 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，武漢大學(xué)研制的并具備粉體不同粒度、不同結(jié)構(gòu)(比如增強(qiáng)、絕緣、阻燃)界面鍵合等要求，生產(chǎn)多官能團(tuán)接枝的硅烷偶聯(lián)劑。在此基礎(chǔ)上超過并具備了可選擇性的硅烷偶聯(lián)劑。解決了硅烷偶聯(lián)長期以來單一的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)，而且材料成本降低了1/3。為我們粉體材料提高技術(shù)含量，增加多功能性能產(chǎn)生具大的貢獻(xiàn)。 2、偶聯(lián)劑分子通式:偶聯(lián)劑分子通式 一般偶聯(lián)劑的分子通式為:（R1）X-(0R)Y 其中:A是硅(si)、鈦(Ti)、鋁(Al)、磷(P)等某一元素的一個(gè)原子。R1為長鏈烷基或有雙鍵、

22、氨基、環(huán)氧基等活性機(jī)團(tuán)的碳?xì)滏?，一個(gè)或多個(gè)0R是烷氧基團(tuán)，具有和氫質(zhì)子(H+)反應(yīng)活性，一個(gè)和多個(gè)。X基團(tuán)在反應(yīng)中只起橋梁作用本身不進(jìn)入復(fù)合材料。對(duì)于Y基團(tuán)，只有當(dāng)合聚合物有適宜的反應(yīng)活性時(shí)，才能獲得最佳效能，因此可依據(jù)Y基團(tuán)來選擇與有機(jī)聚合物相配的偶聯(lián)劑。四、橡膠電纜絕緣(高、中、低電壓等級(jí))配方案例試驗(yàn)設(shè)備:溫州歐亞機(jī)械設(shè)備有限公司APW-2加壓式密煉機(jī)9寸雙輥式開煉機(jī)SND-1、液壓式300X300X20-QWEO平板硫化機(jī)。檢測(cè)設(shè)備:楊州精卓試驗(yàn)機(jī)械廠、萬能拉力機(jī)-WLA290、ASOP門尼粘度儀、NWL-20熱老化箱、YDY-11硬度儀、2035Y-無轉(zhuǎn)子硫化儀。體積電阻儀。 試驗(yàn)工

23、藝:配料-密煉26min-濾膠-開煉-硫化160-16min-檢測(cè)。以25%含膠量、經(jīng)過密煉-開煉-硫化對(duì)四種煅燒陶土性能對(duì)比。膠料基料為4044乙丙膠，同樣的配方，陶土分為美國煅燒土（型號(hào)37） ，國內(nèi)為煤矸石煤系煅燒陶土（型號(hào)GET-40），廣東水洗煅燒陶土（型號(hào)YIT-90）。國內(nèi)沉積土煅燒土。 中壓電壓等級(jí)乙丙絕緣電纜用配方案例不同煅燒溫度和產(chǎn)地同樣配方對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果乙丙橡膠電纜指標(biāo)(GB7594-8-1987-GB/T12706-1-2002標(biāo)準(zhǔn))Xj30A-65工藝為混料-密煉-濾膠-開煉-硫化-檢測(cè) 配 方檢 測(cè) 結(jié) 果材料型號(hào)數(shù)量(份)主材硫化條件厚度（mm）抗拉強(qiáng)（MPa）斷裂

24、伸長（%）體積電阻率（cm）橡膠乙丙3722P100促進(jìn)劑MB11、煤矸石粉+1050，16min1.458.16247.651.31015硫化劑DCP52、煤矸石+820，16min1.39.51241.31.81016偶聯(lián)劑A-1721.53、煤矸石+750，16min1.48.93276.182.21016交聯(lián)劑TAIC24、3722P+廣西陶土，16min1.48.57250.221.71016硬脂酸108015、水洗煅燒茂名陶土，16min1.37.11240.522.11016石蠟粒66、福建水洗煅燒陶土 ，16min1.38.12234.821.21015操作油2280167、武

25、漢煅燒陶土，16min1.45.9278.411.71015煤矸石粉 D97-3.5 958、滑石粉2500目，16min1.46.9288.411.71016980煅燒溫與750煅燒，D97-3.5微米在橡膠試片硫化曲線的影響左下圖采用750煤矸石煅燒土硫化時(shí)間為(T90)19”41 下圖采用980煤矸石煅燒土硫化時(shí)間為(T90)23”18硫化時(shí)間慢3.3min 根據(jù)轉(zhuǎn)子橡膠硫化儀檢測(cè)結(jié)果同樣的配方，同樣的細(xì)度，不同的是煅燒溫度選擇，750煅燒溫度硫化時(shí)間比980煅燒溫度對(duì)比,980硫化時(shí)間比750長了3.3min。管道蒸汽硫化擠出時(shí)按長度(m)計(jì)算，擠出的越快，長度越長對(duì)生產(chǎn)企業(yè)來講是最好

26、不過了，效率高了。擠出慢了，成本增加，工人不干。對(duì)比顯示980煅燒的煤矸石土因溫度高，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，活性降低，流動(dòng)性較差，影響了橡膠的硫化時(shí)間。所以不是什么樣的煤矸石煅燒土都可以填加到電纜及橡膠制品中，必需了解高分子制品的要求。選擇不同的煅燒溫度，適用于高分子制品的性能指標(biāo)。在油田潛油泵電纜配方設(shè)計(jì)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果案例勝利油田電纜廠試驗(yàn)結(jié)果煤矸石煤系煅燒改性陶土與美國煅燒高嶺土對(duì)比(同樣配方) 膠種性能單位技術(shù)指標(biāo)檢驗(yàn)值750改性1050改性進(jìn)口美國陶土（改性-37）老化前抗張強(qiáng)度MPa5.515.8614.1815.74斷伸率%150207.3141.5181.1硬度SHA/828385100%定伸

27、強(qiáng)度MPa2.59.56.98.8耐油老化后（20#機(jī)油12124h）抗張強(qiáng)度變化率%45-30.2-31.99-30.6斷伸率變化率%45-31.3-18.63-36.6硬度變化SHA/-15-11-14體積膨脹率%7056.256055.17吸油率%/36.7234.1236.27耐溫老化后（150168h）抗張強(qiáng)度變化率%30-6.7/-0.5斷伸率變化率%30-25.1/-12.8硬度變化SHA/+3/+3體積電阻率cm10162.5410161.0110152.151016上海勝華電纜電纜研究所對(duì)煤矸石煤系煅燒土不同煅燒溫度及國內(nèi)南方煅燒土與美國煅燒高嶺土在橡膠電纜絕緣試驗(yàn)結(jié)果201

28、0年試驗(yàn)對(duì)比 序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目單位煤系煅燒煤系煅燒煤系煅燒美國廣西國內(nèi)1老化前試樣M-A0-1-中M-A0-2-高溫M-A0-3-中 Translik-37CT1WE1.1抗張前度 中間值 最小N/210.87.5.10.58.07.56.41.2斷裂伸長率 中間值 最小%2902752983003309002空氣箱熱老化試驗(yàn)2.1老化條件 溫度135135135135135135 時(shí)間h1681681681681681682.2老化后抗張強(qiáng)度 變化率 最大%4.75428.710-12.7老化后斷裂伸長率 變化率 最大%-7-6103.5-15-42.43電氣性能：3.1介質(zhì)損失角 最小tg0.00520.00490.00420.00450.011_3.2介質(zhì)常數(shù) 最大2.52.592.452.63.37_3.3介電強(qiáng)度20（浸水后） 最小Mv/m24.825.025.125.024_3.4體積電阻率20（浸水前） 最小.6.810155.510159.410155.510159.310143.510143.5體積電阻率20（浸水24H后）最小.5.510151.010158.010151.01