CN104312211A - 一种多用途的超细改性碳酸钙及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多用途的超细改性碳酸钙，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：轻质碳酸钙85-90、三元乙丙橡胶6-8、硬脂酸锌2-3、二茂铁1-2、单硬脂酸甘油酯2-3、鲸蜡醇1-1.5、吐温801-2、环氧蓖麻油2-4、石英粉2-3、均聚甲醛6-8、木质素磺酸盐1-2、改性二氧化钛3-4；本发明采用特殊生产工艺，在研磨过程中加入单硬脂酸甘油酯等表面活性剂以及油状物质，研磨成分，分散均匀，改性二氧化钛在研磨后加入，避免原料浪费，节约了成本，本发明超细填料适合用于生产功能性纸助剂、保鲜膜助剂、颜料或涂料添加剂等功能产品。

Description

一种多用途的超细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，特别是一种多用途的超细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。改性剂对纳米碳酸钙的性能和应用起到了重要作用。例如，分散剂的加入可减少纳米颗粒的团聚，提高分散性；表面改性剂的加入可以提高纳米碳酸钙在聚合物体系中的相容性。由此可见，分散剂和表面改性剂对于纳米碳酸钙的应用是至关重要的。然而，分散剂和表面改性剂的加入，使得纳米碳酸钙温度使用窗口大大变小，原因是常用的分散剂和偶联剂在高温下易于分解，造成气泡、开裂、缺陷、变形等，从而影响材料的外观、耐热性能和力学性能。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多用途的超细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：
一种多用途的超细改性碳酸钙，由下列重量份的原料制备制成：轻质碳酸钙85-90、三元乙丙橡胶6-8、硬脂酸锌2-3、二茂铁1-2、单硬脂酸甘油酯2-3、鲸蜡醇1-1.5、吐温80 1-2、环氧蓖麻油2-4、石英粉2-3、均聚甲醛6-8、木质素磺酸盐1-2、改性二氧化钛3-4；
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、氢氧化镁2-4、乙基纤维素4-6、丙烯酸正丁酯5-7、石英粉3-4、聚异丁烯3-4、醇酸树脂3-5、松油醇2-4、水50-60；制备方法是首先加入丙烯酸正丁酯、纳米二氧化钛、氢氧化镁、乙基纤维素、水搅拌均匀，形成悬浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3%，然后立即加入聚异丁烯、醇酸树脂混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。
本发明所述一种多用途的超细改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：
（1）将轻质碳酸钙、三元乙丙橡胶、硬脂酸锌、二茂铁、石英粉、均聚甲醛加入高速捏合机中，升温至70-80℃之间，保温搅拌半小时，继续添加环氧蓖麻油，继续升温至110-130℃，保温15-20分钟后倒出；
（2）将趁热将倒出物料加入适量的去离子水以及除改性二氧化钛之外的其余剩余成分，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
（3）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、粉碎成超细粉末即得。
本发明的有益效果是：本发明采用特殊生产工艺，在研磨过程中加入单硬脂酸甘油酯等表面活性剂以及油状物质，研磨成分，分散均匀，改性二氧化钛在研磨后加入，避免原料浪费，节约了成本，本发明超细填料适合用于生产功能性纸助剂、保鲜膜助剂、颜料或涂料添加剂等功能产品。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种多用途的超细改性碳酸钙，由下列重量份（公斤）的原料制备制成：轻质碳酸钙85、三元乙丙橡胶6、硬脂酸锌2、二茂铁1、单硬脂酸甘油酯2、鲸蜡醇1、吐温80 1、环氧蓖麻油2、石英粉2、均聚甲醛6、木质素磺酸盐1、改性二氧化钛3；
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、氢氧化镁2、乙基纤维素4、丙烯酸正丁酯5、石英粉3、聚异丁烯3、醇酸树脂3、松油醇2、水50；制备方法是首先加入丙烯酸正丁酯、纳米二氧化钛、氢氧化镁、乙基纤维素、水搅拌均匀，形成悬浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3%，然后立即加入聚异丁烯、醇酸树脂混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。
本发明所述一种多用途的超细改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：
（1）将轻质碳酸钙、三元乙丙橡胶、硬脂酸锌、二茂铁、石英粉、均聚甲醛加入高速捏合机中，升温至70-80℃之间，保温搅拌半小时，继续添加环氧蓖麻油，继续升温至110-130℃，保温15-20分钟后倒出；
（2）将趁热将倒出物料加入适量的去离子水以及除改性二氧化钛之外的其余剩余成分，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
（3）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、粉碎成超细粉末即得。
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)

1.一种多用途的超细改性碳酸钙，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：轻质碳酸钙85-90、三元乙丙橡胶6-8、硬脂酸锌2-3、二茂铁1-2、单硬脂酸甘油酯2-3、鲸蜡醇1-1.5、吐温80 1-2、环氧蓖麻油2-4、石英粉2-3、均聚甲醛6-8、木质素磺酸盐1-2、改性二氧化钛3-4；
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、氢氧化镁2-4、乙基纤维素4-6、丙烯酸正丁酯5-7、石英粉3-4、聚异丁烯3-4、醇酸树脂3-5、松油醇2-4、水50-60；制备方法是首先加入丙烯酸正丁酯、纳米二氧化钛、氢氧化镁、乙基纤维素、水搅拌均匀，形成悬浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3%，然后立即加入聚异丁烯、醇酸树脂混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。
2.根据权利要求1所述一种多用途的超细改性碳酸钙，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将轻质碳酸钙、三元乙丙橡胶、硬脂酸锌、二茂铁、石英粉、均聚甲醛加入高速捏合机中，升温至70-80℃之间，保温搅拌半小时，继续添加环氧蓖麻油，继续升温至110-130℃，保温15-20分钟后倒出；
（2）将趁热将倒出物料加入适量的去离子水以及除改性二氧化钛之外的其余剩余成分，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
（3）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、粉碎成超细粉末即得。
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