CN106590057A - 一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 - Google Patents
一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106590057A CN106590057A CN201611071914.2A CN201611071914A CN106590057A CN 106590057 A CN106590057 A CN 106590057A CN 201611071914 A CN201611071914 A CN 201611071914A CN 106590057 A CN106590057 A CN 106590057A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- calcium carbonate
- sodium
- deionized water
- weight portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
- C09C1/021—Calcium carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/006—Combinations of treatments provided for in groups C09C3/04 - C09C3/12
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/08—Treatment with low-molecular-weight non-polymer organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/10—Treatment with macromolecular organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/10—Solid density
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：纳米碳酸钙200份、木质素磺酸钠6‑8份、三聚氰胺树脂20‑25份、滑石粉10‑12份、氧化镧6‑8份、对乙烯基苯磺酸钠12‑15份、二丁基丁二酸磺酸钠5‑6份、鲸蜡醇基硫酸钠4‑5份、丙烯酸三氟甲酯25‑30份、过硫酸铵10‑12份、二甲基丙烯酸乙二醇酯35‑45份、5‑羟基乙酰丙酸12‑15份、甲醇适量、去离子水适量。本发明的碳酸钙填料具有细腻、均匀、白度高、磨损率低、疏油、光学性能好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种碳酸钙填料，具体涉及一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法。
背景技术
纳米碳酸钙是一种新兴的无机填料，由于其各种突出特点正在材料添加领域逐步替代传统碳酸钙称为一种重要的工业原料，目前已被被广泛地应用在塑料、橡胶、涂料和造纸等领域。但是纳米碳酸钙的表面亲水疏油，极性强，与有机聚合物结合困难，与常用的有机质原料相容性差，所以难以在聚合物基体中均匀分散。因而如何增加纳米碳酸钙与常用聚合物集体的表面亲和性，改善纳米碳酸钙在聚合物基体中的分散情况，从而进一步减少基体材料与纳米碳酸钙的界面结合缺陷，逐渐称为纳米碳酸钙研究的热点。另外，由于纳米碳酸钙本身粒径较小，表面活性较大，容易产生粒子间的团聚，这进一步影响了纳米碳酸钙在基体中的分散度。因此需要通过对纳米碳酸钙的表面改性可以改变其表面特性，增强其在有机聚合物基体中的分散度，并且避免粒子相互团聚，从而提高材料体系整体的物理、化学性能。
作者任晓玲等人在《重质碳酸钙的表面改性研究》一文中，为了考察表面改性剂及原料粒径对重质碳酸钙改性效果的影响，以硬脂酸和铝酸酯作为改性剂，采用干法改性方法研究了这两种改性剂对５种不同粒径碳酸钙的改性效果，并用浊度和SEM表征碳酸钙的改性效果。虽然改性后的碳酸钙晶体解理面减少，颗粒表面更加光滑，但是仍然与常用的有机质原料相容性差。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：纳米碳酸钙200份、木质素磺酸钠6-8份、三聚氰胺树脂20-25份、滑石粉10-12份、氧化镧6-8份、对乙烯基苯磺酸钠12-15份、二丁基丁二酸磺酸钠5-6份、鲸蜡醇基硫酸钠4-5份、丙烯酸三氟甲酯25-30份、过硫酸铵10-12份、二甲基丙烯酸乙二醇酯35-45份、5-羟基乙酰丙酸12-15份、甲醇适量、去离子水适量。
所述的耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其特征在于，其由如下步骤制备而成：
（1）将木质素磺酸钠加入到相当于木质素磺酸钠重量份5-6倍的去离子水中，搅拌均匀后加入纳米碳酸钙、三聚氰胺树脂、滑石粉、氧化镧，湿法球磨30-40min，70-80℃真空干燥10-12h，过150-200目筛，得到混合料；
（2）将步骤（1）得到的混合料加入到相当于混合料重量份8-10倍的去离子水中，超声分散50-60min，调节PH值为5-6，升高温度至75-80℃，缓慢滴加对乙烯基苯磺酸钠和相当于对乙烯基苯磺酸钠重量份5-6倍的去离子水配置的溶液，滴加完毕后，继续恒温高速搅拌反应3-4h，抽滤，将滤饼用50-60℃的去离子水洗涤抽提2-3次，再置于70-80℃的真空干燥箱中干燥12-15h；
（3）将二丁基丁二酸磺酸钠、鲸蜡醇基硫酸钠加入到烧瓶中，再加入相当于二丁基丁二酸磺酸钠重量份8-10倍的去离子水搅拌溶解，并将其置于40-50℃的水浴中，搅拌至完全溶解；加入丙烯酸三氟甲酯，继续搅拌40-50min使之乳化均匀，将水浴温度升温至70-75℃，再缓慢滴加1/2的过硫酸铵和相当于过硫酸铵重量份3-4倍的去离子水配置的引发剂溶液，开始反应，待反应至乳液出现“蓝光”，烧瓶颈基本无油状物回流结束；
（4）将步骤（2）的产物加入到步骤（3）的产物中，强力搅拌50-60min，升高水浴温度至80-85℃，缓慢滴加二甲基丙烯酸乙二醇酯，滴加完毕后，加入1/4的过硫酸铵，再缓慢滴加5-羟基乙酰丙酸，滴加完毕后，加入剩余的过硫酸铵，升温至85-90℃，继续恒温搅拌反应3-4h，冷却至35℃下，用甲醇和去离子水分别洗涤2-3次，60-70℃的真空干燥箱中干燥20-24h，得到耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料。
本发明的有益效果为：本发明填料添加了耐磨性好和热稳定性高的三聚氰胺树脂、润滑性好和光泽度高的滑石粉、光学性能佳的氧化镧，增加了碳酸钙填料的耐磨性能和热稳定性；再利用纳米碳酸钙表面有一定量的轻基和裸露的钙离子，对乙烯基苯磺酸钠在热水中电离出对乙烯基苯磺酸根，其可以与钙离子发生吸附，通过高速搅拌使得对乙烯基苯磺酸根比较均匀地吸附在纳米碳酸钙表面，引入乙烯基在碳酸钙的表面；最后在碳酸钙表面原位聚合聚丙烯酸酯，使得碳酸钙的性能发生改变，粉体的吸油值、粘度、活化率等性能指标均发生变化，更利于其在高分子聚合物中分散和相容，从而达到良好的填充补强效果；本发明的碳酸钙填料具有细腻、均匀、白度高、磨损率低、疏油、光学性能好等优点。
具体实施方式
本实施例的耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其由如下重量份的原料制备而成：纳米碳酸钙200份、木质素磺酸钠8份、三聚氰胺树脂25份、滑石粉12份、氧化镧8份、对乙烯基苯磺酸钠15份、二丁基丁二酸磺酸钠6份、鲸蜡醇基硫酸钠5份、丙烯酸三氟甲酯30份、过硫酸铵12份、二甲基丙烯酸乙二醇酯45份、5-羟基乙酰丙酸15份、甲醇适量、去离子水适量。
本实施例的耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其由如下步骤制备而成：
（1）将木质素磺酸钠加入到相当于木质素磺酸钠重量份6倍的去离子水中，搅拌均匀后加入纳米碳酸钙、三聚氰胺树脂、滑石粉、氧化镧，湿法球磨40min，80℃真空干燥12h，过150目筛，得到混合料；
（2）将步骤（1）得到的混合料加入到相当于混合料重量份10倍的去离子水中，超声分散60min，调节PH值为5-6，升高温度至80℃，缓慢滴加对乙烯基苯磺酸钠和相当于对乙烯基苯磺酸钠重量份6倍的去离子水配置的溶液，滴加完毕后，继续恒温高速搅拌反应4h，抽滤，将滤饼用60℃的去离子水洗涤抽提3次，再置于80℃的真空干燥箱中干燥15h；
（3）将二丁基丁二酸磺酸钠、鲸蜡醇基硫酸钠加入到烧瓶中，再加入相当于二丁基丁二酸磺酸钠重量份10倍的去离子水搅拌溶解，并将其置于50℃的水浴中，搅拌至完全溶解；加入丙烯酸三氟甲酯，继续搅拌50min使之乳化均匀，将水浴温度升温至75℃，再缓慢滴加1/2的过硫酸铵和相当于过硫酸铵重量份4倍的去离子水配置的引发剂溶液，开始反应，待反应至乳液出现“蓝光”，烧瓶颈基本无油状物回流结束；
（4）将步骤（2）的产物加入到步骤（3）的产物中，强力搅拌60min，升高水浴温度至85℃，缓慢滴加二甲基丙烯酸乙二醇酯，滴加完毕后，加入1/4的过硫酸铵，再缓慢滴加5-羟基乙酰丙酸，滴加完毕后，加入剩余的过硫酸铵，升温至90℃，继续恒温搅拌反应4h，冷却至35℃下，用甲醇和去离子水分别洗涤3次，70℃的真空干燥箱中干燥24h，得到耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料。
经测试，本实施例的碳酸钙填料的真密度为1.3-1.6g/cm3，堆积密度为0.16-0.24g/cm3，平均粒径小于等于6μm，比表面积100-170㎡/g，白度为93-95%。
Claims (2)
1.一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：纳米碳酸钙200份、木质素磺酸钠6-8份、三聚氰胺树脂20-25份、滑石粉10-12份、氧化镧6-8份、对乙烯基苯磺酸钠12-15份、二丁基丁二酸磺酸钠5-6份、鲸蜡醇基硫酸钠4-5份、丙烯酸三氟甲酯25-30份、过硫酸铵10-12份、二甲基丙烯酸乙二醇酯35-45份、5-羟基乙酰丙酸12-15份、甲醇适量、去离子水适量。
2.根据权利要求1所述的耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其特征在于，其由如下步骤制备而成：
（1）将木质素磺酸钠加入到相当于木质素磺酸钠重量份5-6倍的去离子水中，搅拌均匀后加入纳米碳酸钙、三聚氰胺树脂、滑石粉、氧化镧，湿法球磨30-40min，70-80℃真空干燥10-12h，过150-200目筛，得到混合料；
（2）将步骤（1）得到的混合料加入到相当于混合料重量份8-10倍的去离子水中，超声分散50-60min，调节PH值为5-6，升高温度至75-80℃，缓慢滴加对乙烯基苯磺酸钠和相当于对乙烯基苯磺酸钠重量份5-6倍的去离子水配置的溶液，滴加完毕后，继续恒温高速搅拌反应3-4h，抽滤，将滤饼用50-60℃的去离子水洗涤抽提2-3次，再置于70-80℃的真空干燥箱中干燥12-15h；
（3）将二丁基丁二酸磺酸钠、鲸蜡醇基硫酸钠加入到烧瓶中，再加入相当于二丁基丁二酸磺酸钠重量份8-10倍的去离子水搅拌溶解，并将其置于40-50℃的水浴中，搅拌至完全溶解；加入丙烯酸三氟甲酯，继续搅拌40-50min使之乳化均匀，将水浴温度升温至70-75℃，再缓慢滴加1/2的过硫酸铵和相当于过硫酸铵重量份3-4倍的去离子水配置的引发剂溶液，开始反应，待反应至乳液出现“蓝光”，烧瓶颈基本无油状物回流结束；
（4）将步骤（2）的产物加入到步骤（3）的产物中，强力搅拌50-60min，升高水浴温度至80-85℃，缓慢滴加二甲基丙烯酸乙二醇酯，滴加完毕后，加入1/4的过硫酸铵，再缓慢滴加5-羟基乙酰丙酸，滴加完毕后，加入剩余的过硫酸铵，升温至85-90℃，继续恒温搅拌反应3-4h，冷却至35℃下，用甲醇和去离子水分别洗涤2-3次，60-70℃的真空干燥箱中干燥20-24h，得到耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611071914.2A CN106590057A (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611071914.2A CN106590057A (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106590057A true CN106590057A (zh) | 2017-04-26 |
Family
ID=58594002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201611071914.2A Pending CN106590057A (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106590057A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107286284A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-10-24 | 张娟 | 一种皂化丙烯酸酯共聚保温材料的制备方法 |
| CN111440477A (zh) * | 2020-06-03 | 2020-07-24 | 王伟生 | 一种改良版复合油墨及其制备方法 |
| CN111662572A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-15 | 安徽雪城超细碳酸钙有限公司 | 一种提高耐磨性的碳酸钙填料及其制备方法 |
| CN115260850A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-11-01 | 湖南景呈包装有限公司 | 一种耐磨防滑纸箱上光油及其制备方法与应用 |
-
2016
- 2016-11-29 CN CN201611071914.2A patent/CN106590057A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107286284A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-10-24 | 张娟 | 一种皂化丙烯酸酯共聚保温材料的制备方法 |
| CN111440477A (zh) * | 2020-06-03 | 2020-07-24 | 王伟生 | 一种改良版复合油墨及其制备方法 |
| CN111662572A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-15 | 安徽雪城超细碳酸钙有限公司 | 一种提高耐磨性的碳酸钙填料及其制备方法 |
| CN115260850A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-11-01 | 湖南景呈包装有限公司 | 一种耐磨防滑纸箱上光油及其制备方法与应用 |
| CN115260850B (zh) * | 2022-06-30 | 2023-06-13 | 湖南景呈包装有限公司 | 一种耐磨防滑纸箱上光油及其制备方法与应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106590057A (zh) | 一种耐磨损的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 | |
| CN106634052A (zh) | 一种自润滑性好的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 | |
| CN106675111A (zh) | 一种能提高机械加工性能的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 | |
| CN101358097A (zh) | 纳米复合粉末涂料及其分散聚合制造方法 | |
| DE602004005423T2 (de) | Polymerverkapselung von materialien mit hohem aspektverhältnis und herstellungsverfahren dafür | |
| CN102206395B (zh) | 一种纳米蒙脱土/聚丙烯酸酯复合材料的制备方法及其应用 | |
| DE69633916T2 (de) | Verbundmaterial und daraus hergestellte formteile | |
| EP0376684A2 (en) | Process for preparing polymer emulsion particles having pores | |
| CN104559327B (zh) | 一种具有核壳结构的表面改性纳米碳酸钙及其制备方法 | |
| CN101372527A (zh) | 一种纳米氧化锌/丙烯酸酯接枝复合乳液及其制备方法 | |
| CN108517024B (zh) | Pickering细乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米ZnO复合皮革涂饰剂及制备方法 | |
| CN104277171B (zh) | 一种纳米碳酸钙改性苯丙乳液的制备方法 | |
| CN106519107A (zh) | 一种纳米粒子改性的丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用 | |
| CN106589463A (zh) | 一种热稳定性好的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 | |
| BR112015004735B1 (pt) | polímero de múltiplos estágios, método para preparar um polímero de múltiplos estágios, e, composição de revestimento | |
| TW201634503A (zh) | 包含ｎｂｒ系微凝膠之組成物 | |
| WO2009127434A1 (de) | Polymerisierbare masse mit vernetzenden nanopartikeln | |
| CN106751226A (zh) | 一种新型电缆桥架 | |
| CN103865010A (zh) | 聚硫密封剂用功能型无机/聚合物中空微球的制备方法 | |
| CN106634054A (zh) | 一种高分散性的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法 | |
| CN100567330C (zh) | 一种高交联度空心聚合物微球的制备方法 | |
| CN110105510B (zh) | 一种多孔核壳SiO2/PS微球光扩散剂、制备及应用 | |
| CN105218862B (zh) | 一种原位本体聚合包覆改性芳香酸钙的方法 | |
| CN107266745B (zh) | 含改性纳米白炭黑的橡胶组合物及其制备方法 | |
| CN1114635C (zh) | 一种透明型高抗冲改性剂的合成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170426 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |