CN104910548A - 一种环保贝壳粉活性碳酸钙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保贝壳粉活性碳酸钙,其是由下述重量份的原料制得:碳酸钙90-110、贝壳粉10-15、聚乙烯蜡1-2、甘油1-2、硫酸钠0.01-0.03、双乙酸钠0.2-0.4、卵磷脂2-4、苯胺甲基三乙氧基硅烷2.7-3.3、硬脂酸3-5、海藻酸钠0.1-0.2、瓜尔豆胶1-2、去离子水适量。
Description
技术领域
本发明涉及碳酸钙领域,确切地说是一种环保贝壳粉活性碳酸钙。
背景技术
贝壳粉是贝壳粉碎的粉末,其95%的主要成分是碳酸钙,还有少量氨基酸和多糖物质。可以做食品、化妆品以及室内装修的高档材料,其广泛适应于畜禽饲料及食品钙源添加剂、饰品加工、干燥剂等。贝壳粉生物涂料是近年来新兴的家装内墙涂料,是贝壳粉新的应用之一,自然环保是其最重要的优势。
活性碳酸钙是以碳酸钙为基料,采用多功能表面活性剂和复合型高效加工助剂,对无机粉体表面进行改性活化处理而成。经改性处理后的碳酸钙粉体,表面形成一种特殊的包层结构,能显著改善在聚烯烃等高聚物基体中的分散性和亲和性,并且能与高聚物基体间产生界面作用,从而提高制品的抗冲击强度,是一种性能优良的增量型填充助剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保贝壳粉活性碳酸钙。
上述目的通过以下方案实现:
一种环保贝壳粉活性碳酸钙,其特征在于:其是由下述重量份的原料制得: 碳酸钙90-110、贝壳粉10-15、聚乙烯蜡1-2、甘油1-2、硫酸钠0.01-0.03、双乙酸钠0.2-0.4、卵磷脂2-4、苯胺甲基三乙氧基硅烷2.7-3.3、硬脂酸3-5、海藻酸钠0.1-0.2、瓜尔豆胶1-2、去离子水适量。
所述的一种环保贝壳粉活性碳酸钙,其特征在于:制备方法包括以下步骤:
(1)将碳酸钙加入高速搅拌机中后,再加入硫酸钠、双乙酸钠、卵磷脂,于600-800rpm下70-90℃下搅拌均匀,得改性碳酸钙备用;
(2)将贝壳粉加入到适量去离子水中,40-45℃下搅拌均匀后,再将海藻酸钠、瓜尔豆胶加入其中,45-50℃下搅拌均匀,得到复配溶液;
(3)将改性碳酸钙与复配溶液混匀,球磨混合均匀得到混合浆料,加入除硬脂酸外其余原料,45-48℃下反应20-30min;
(4)步骤(3)所得反应后的浆料静置5-8h,于60-70℃下干燥6-8小时,后在80-100℃下真空干燥,得复配碳酸钙粉体;
(5)将步骤(4)所得复配碳酸钙粉体置于转鼓上,40-50转/分下30-40℃下预热10-20min,再将硬脂酸加热至70-80℃,雾化,均匀喷于复配碳酸钙粉体上,30-50℃下30-40转/分搅拌30-35min,停止转动后,静置20-30min即得。
本发明的有益效果为:
(1)本发明使用了贝壳粉作为辅料,其含有大量的碳酸钙,经过改性处理后,更容易利用,分散性好,同时环保,变废为宝,节约化学碳酸钙的用量;聚乙烯蜡和甘油等在制备PVC时候,能够起到很好的润滑作用,提高挤出速度;
(2)本发明通过加入分散剂均匀分散,有效地防止微细化粒子的自聚,增加其在塑料、橡胶中的相容性和分散性;
(3)本发明采用雾化喷淋的方式完全充分地利用了硬脂酸,采用真空干燥的方法,使避免复配粉体二次团聚;
(4)本发明制得的产品应用于PVC塑料上,由于其表面化学键合的改性剂与PVC塑料具有良好相容性,表现出强的内润滑作用,从而削弱了PVC 分子间的作用力,使得体系流变性能改变,可提高挤出速度,使制品外观光滑细腻;同时也说明在同等条件下,改性碳酸钙可以增加填充量,也能达到良好节约成本的作用。
具体实施方式
一种环保贝壳粉活性碳酸钙,其是由下述重量(kg)的原料制得:碳酸钙95、贝壳粉15、聚乙烯蜡2、甘油2、硫酸钠0.03、双乙酸钠0.4、卵磷脂4、苯胺甲基三乙氧基硅烷3.3、硬脂酸5、海藻酸钠0.2、瓜尔豆胶2、去离子水适量。
所述的一种环保贝壳粉活性碳酸钙,制备方法包括以下步骤:
(1)将碳酸钙加入高速搅拌机中后,再加入硫酸钠、双乙酸钠、卵磷脂,于800rpm下90℃下搅拌均匀,得改性碳酸钙备用;
(2)将贝壳粉加入到适量去离子水中,45℃下搅拌均匀后,再将海藻酸钠、瓜尔豆胶加入其中,50℃下搅拌均匀,得到复配溶液;
(3)将改性碳酸钙与复配溶液混匀,球磨混合均匀得到混合浆料,加入除硬脂酸外其余原料,48℃下反应30min;
(4)步骤(3)所得反应后的浆料静置6h,于70℃下干燥8小时,后在100℃下真空干燥,得复配碳酸钙粉体;
(5)将步骤(4)所得复配碳酸钙粉体置于转鼓上,50转/分下40℃下预热20min,再将硬脂酸加热至80℃,雾化,均匀喷于复配碳酸钙粉体上,50℃下40转/分搅拌30min,停止转动后,静置20min即得。
将普通碳酸钙和本实施例的活性碳酸钙分别按配方混料,室温放置8h 后在PLE331 型转矩流变仪进行流变实验,结果如表1 所示:
表1 流变实验结果
名称 最大扭矩/N.m 平衡扭矩/N.m 塑化时间/S 熔融温度/℃
普通CaCO3 37.4 25.0 150 187
改性CaCO3 35.6 23.2 119 182
所述的材料配方为:PVC 100 份,复合稳定剂5 份,KM355P 6 份,普通CaCO3 或本实施例的活性碳酸钙20 份
从表1 可以看出,加入本实施例的活性碳酸钙与普通碳酸钙相比,扭矩降低,塑化时间明显缩短,熔融温度下降,塑化速度变快,说明本实施例的活性碳酸钙与PVC 塑料体系相容性好,有利于加工。
Claims (2)
1.一种环保贝壳粉活性碳酸钙,其特征在于:其是由下述重量份的原料制得: 碳酸钙90-110、贝壳粉10-15、聚乙烯蜡1-2、甘油1-2、硫酸钠0.01-0.03、双乙酸钠0.2-0.4、卵磷脂2-4、苯胺甲基三乙氧基硅烷2.7-3.3、硬脂酸3-5、海藻酸钠0.1-0.2、瓜尔豆胶1-2、去离子水适量。
2.根据权利要求1所述的一种环保贝壳粉活性碳酸钙,其特征在于:制备方法包括以下步骤:
(1)将碳酸钙加入高速搅拌机中后,再加入硫酸钠、双乙酸钠、卵磷脂,于600-800rpm下70-90℃下搅拌均匀,得改性碳酸钙备用;
(2)将贝壳粉加入到适量去离子水中,40-45℃下搅拌均匀后,再将海藻酸钠、瓜尔豆胶加入其中,45-50℃下搅拌均匀,得到复配溶液;
(3)将改性碳酸钙与复配溶液混匀,球磨混合均匀得到混合浆料,加入除硬脂酸外其余原料,45-48℃下反应20-30min;
(4)步骤(3)所得反应后的浆料静置5-8h,于60-70℃下干燥6-8小时,后在80-100℃下真空干燥,得复配碳酸钙粉体;
(5)将步骤(4)所得复配碳酸钙粉体置于转鼓上,40-50转/分下30-40℃下预热10-20min,再将硬脂酸加热至70-80℃,雾化,均匀喷于复配碳酸钙粉体上,30-50℃下30-40转/分搅拌30-35min,停止转动后,静置20-30min即得。
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