CN104059389A - 一种增加韧性的改性碳酸钙及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增加韧性的改性碳酸钙，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：碳酸钙85-90、聚氨酯胶粘剂3-5、聚乳酸4.5-6、茂金属聚乙烯5-7、粉碎松子壳2-3、石粉塑化剂1.5-2.5、偶氮二甲酰胺1-2、牛脂2-3、沥青混合料2-4、改性二氧化钛2.5-3.5；本发明添加了聚乳酸、石粉塑化剂等具有良好拉伸强度、抗老化的原料以及增加分散效果的改性二氧化钛，又通过多种高分子聚合物对碳酸钙进行改性，使得本发明具有良好的韧性以及物理性质，适合用作涂料、塑料、橡胶的等填料。

Description

一种增加韧性的改性碳酸钙及其制备方法
技术领域
本发明涉及工业填料领域，特别是一种增加韧性的改性碳酸钙及其制备方法。
背景技术
碳酸钙是一种十分重要的功能性无机填料，被广泛地应用于塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域。在碳酸钙的应用领域中，大多产品属于聚合物的范畴，例如塑料、橡胶、胶粘剂、涂料等，并占有重要的市场份额。相对于金属材料，聚合物材料由于具有质量轻、易于加工、比强度好的优点而在多个领域有着广泛的应用。通过改性可改善其表面性质，提高分散性、与聚合物界面相容性和材料的机械强度等综合性能。改变传统碳酸钙产品的性能，改善其应用性能以满足新材料、新技术发展的需要，是碳酸钙工业急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种增加韧性的改性碳酸钙及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种增加韧性的改性碳酸钙，由下列重量份的原料制备制成：碳酸钙85-90、聚氨酯胶粘剂3-5、聚乳酸4.5-6、茂金属聚乙烯5-7、粉碎松子壳2-3、石粉塑化剂1.5-2.5、偶氮二甲酰胺1-2、牛脂2-3、沥青混合料2-4、改性二氧化钛2.5-3.5；
所述改性二氧化钛由以下重量份的原料制成：纳米二氧化钛50-60、云母粉2-4、粉碎沸石分子筛4-6、二茂铁5-7、矿物纤维3-4、焦磷酸钠2-3、纯丙乳液3-4、环氧油酸丁酯3-5、磷酸酯2-4、水50-60；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。
本发明所述一种增加韧性的改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：
(1)将碳酸钙、粉碎松子壳、偶氮二甲酰胺、沥青混合料混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；
(2)将聚氨酯胶粘剂、聚乳酸、茂金属聚乙烯放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入石粉塑化剂、牛脂，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；
(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
(4)将混悬液与改性二氧化钛混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。
本发明的有益效果是：本发明添加了聚乳酸、石粉塑化剂等具有良好拉伸强度、抗老化的的原料以及增加分散效果的改性二氧化钛，又通过多种高分子聚合物对碳酸钙进行改性，使得本发明具有良好的韧性以及物理性质，适合用作涂料、塑料、橡胶的等填料。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种增加韧性的改性碳酸钙，由下列重量份(公斤)的原料制备制成：碳酸钙85、聚氨酯胶粘剂3、聚乳酸4.5、茂金属聚乙烯5、粉碎松子壳2、石粉塑化剂1.5、偶氮二甲酰胺1、牛脂2、沥青混合料2、改性二氧化钛2.5；
所述改性二氧化钛由以下重量份(公斤)的原料制成：纳米二氧化钛50、云母粉2、粉碎沸石分子筛4、二茂铁5、矿物纤维3、焦磷酸钠2、纯丙乳液3、环氧油酸丁酯3、磷酸酯2、水50；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。
本发明所述一种增加韧性的改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：
(1)将碳酸钙、粉碎松子壳、偶氮二甲酰胺、沥青混合料混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；
(2)将聚氨酯胶粘剂、聚乳酸、茂金属聚乙烯放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入石粉塑化剂、牛脂，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；
(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
(4)将混悬液与改性二氧化钛等混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。
对本发明的改性碳酸钙和普通碳酸钙的性能检测比较如下：
首先测量改性前、后碳酸钙的堆积密度，然后将改性好的碳酸钙和未改性的重质碳酸钙分别按15％的比例加入到PVC树脂中，制成样品，分别测试两者的力学性能，对比结果见下表：
由上表可以看出，改性后的碳酸钙的松散堆积密度变小，说明碳酸钙分体充分分散，还可以看出改性后碳酸钙的各项力学性能都得到提高。

Claims (2)

1.一种增加韧性的改性碳酸钙，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：碳酸钙85-90、聚氨酯胶粘剂3-5、聚乳酸4.5-6、茂金属聚乙烯5-7、粉碎松子壳2-3、石粉塑化剂1.5-2.5、偶氮二甲酰胺1-2、牛脂2-3、沥青混合料2-4、改性二氧化钛2.5-3.5；
所述改性二氧化钛由以下重量份的原料制成：纳米二氧化钛50-60、云母粉2-4、粉碎沸石分子筛4-6、二茂铁5-7、矿物纤维3-4、焦磷酸钠2-3、纯丙乳液3-4、环氧油酸丁酯3-5、磷酸酯2-4、水50-60；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。
2.根据权利要求1所述一种增加韧性的改性碳酸钙，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将碳酸钙、粉碎松子壳、偶氮二甲酰胺、沥青混合料混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟 的速度研磨 15-20 分钟，取出烘干，粉碎研细，过 100-200目筛，得混合粉末待用；
（2）将聚氨酯胶粘剂、聚乳酸、茂金属聚乙烯放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入石粉塑化剂、牛脂，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；
（3）将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
（4）将混悬液与改性二氧化钛混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。
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Denomination of invention: Modified calcium carbonate for increasing toughness and its preparation method

Effective date of registration: 20220610

Granted publication date: 20150701

Pledgee: Anhui Shitai Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: CHIZHOU KAIERTE NANO TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980007427