CN108047496A - 一种用于提升塑料强度的填料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于提升塑料强度的填料，所述填料为改性高岭土粉，其制备方法包括如下步骤：（1）先对高岭土粉进行煅烧处理、（2）接着对高岭土粉进行酸液浸泡处理、（3）随后用改性处理液对高岭土粉进行浸泡改性处理、（4）最后对高岭土粉进行保温处理。本发明制备了一种品质特殊的填料成分，其用于塑料的制作中能有效的增强其强度、耐腐、耐温、耐磨性，明显延长了塑料的使用寿命，具有很好的推广使用价值。

Description

一种用于提升塑料强度的填料
技术领域
本发明属于塑料加工处理技术领域，具体涉及一种用于提升塑料强度的填料。
背景技术
塑料具有质轻、不锈蚀、绝缘性好等特点而在现代人们的生活中应用广泛。但传统的塑料的力学品质等较为普通，随着设计和使用需求的不断提升，多数现有塑料已经无法满足人们的要求。对此人们对塑料的性能进行改进，其中向塑料内添加无机填料成分是一种常见的手段，但现有的多数无机填料成分单一，性能普通，导致填充改性的效果不好，需要进一步的改进。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种用于提升塑料强度的填料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于提升塑料强度的填料，所述填料为改性高岭土粉，其制备方法包括如下步骤：
（1）先将高岭土粉放入到加热炉内进行加热煅烧处理，先控制加热炉内的温度为830~880℃，处理50~55min后再将加热炉内的温度升至940~970℃，处理1~1.5h后取出备用；
（2）将步骤（1）处理后的高岭土粉放入到酸液中浸泡处理30~35min，取出后用去离子水冲洗一遍后备用；
（3）将步骤（2）处理后的高岭土粉放入到改性处理液中，加热保持改性处理液的温度为55~60℃，同时持续进行超声波处理，40~45min后将高岭土过滤出备用；所述改性处理液由如下重量份的物质组成：13~16份氮化钛、8~11份铝酸酯偶联剂、4~6份大豆卵磷脂、3~5份甲基丙烯酸乙酯、1~2份乙二酸四乙酸二钠、1~3份焦磷酸钠、400~440份水；
（4）将步骤（3）处理后的高岭土粉放入到保温箱内进行保温处理，1~2h后取出即可。
进一步的，步骤（1）中所述的高岭土粉在加热炉内铺设的厚度不大于30cm。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为10~13%的磷酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的超声波处理的频率为100~110kHz。
进一步的，步骤（4）中所述的保温处理时控制保温箱内的温度为90~95℃。
高岭土是一种常见的无机填料，但因其功能品质单一，用于塑料的生产中的使用效果不佳，对此本发明进行了特殊的改进处理，其中先对高岭土粉进行了煅烧处理，提升了其比表面积和吸附特性，随后进行了磷酸溶液浸泡处理，去除了杂质，并提高了表面的反应活性，疏通了通道结构，利于后续的处理，之后用独配的改性处理液进行浸泡改性处理，将纳米级的氮化钛引入插层接枝固定于高岭土粉内，提高了填料整体的强度、致密性和耐腐性，同时又因云高岭土粉的片层结构，使得填料又具有很好的耐磨性。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明制备了一种品质特殊的填料成分，其用于塑料的制作中能有效的增强其强度、耐腐、耐温、耐磨性，明显延长了塑料的使用寿命，具有很好的推广使用价值。
具体实施方式
实施例1
一种用于提升塑料强度的填料，所述填料为改性高岭土粉，其制备方法包括如下步骤：
（1）先将高岭土粉放入到加热炉内进行加热煅烧处理，先控制加热炉内的温度为830℃，处理50min后再将加热炉内的温度升至940℃，处理1h后取出备用；
（2）将步骤（1）处理后的高岭土粉放入到酸液中浸泡处理30min，取出后用去离子水冲洗一遍后备用；
（3）将步骤（2）处理后的高岭土粉放入到改性处理液中，加热保持改性处理液的温度为55℃，同时持续进行超声波处理，40min后将高岭土过滤出备用；所述改性处理液由如下重量份的物质组成：13份氮化钛、8份铝酸酯偶联剂、4份大豆卵磷脂、3份甲基丙烯酸乙酯、1份乙二酸四乙酸二钠、1份焦磷酸钠、400份水；
（4）将步骤（3）处理后的高岭土粉放入到保温箱内进行保温处理，1h后取出即可。
进一步的，步骤（1）中所述的高岭土粉在加热炉内铺设的厚度不大于30cm。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为10%的磷酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的超声波处理的频率为100kHz。
进一步的，步骤（4）中所述的保温处理时控制保温箱内的温度为90℃。
实施例2
一种用于提升塑料强度的填料，所述填料为改性高岭土粉，其制备方法包括如下步骤：
（1）先将高岭土粉放入到加热炉内进行加热煅烧处理，先控制加热炉内的温度为850℃，处理53min后再将加热炉内的温度升至960℃，处理1.2h后取出备用；
（2）将步骤（1）处理后的高岭土粉放入到酸液中浸泡处理33min，取出后用去离子水冲洗一遍后备用；
（3）将步骤（2）处理后的高岭土粉放入到改性处理液中，加热保持改性处理液的温度为58℃，同时持续进行超声波处理，43min后将高岭土过滤出备用；所述改性处理液由如下重量份的物质组成：15份氮化钛、9份铝酸酯偶联剂、5份大豆卵磷脂、4份甲基丙烯酸乙酯、1.5份乙二酸四乙酸二钠、2份焦磷酸钠、420份水；
（4）将步骤（3）处理后的高岭土粉放入到保温箱内进行保温处理，1.5h后取出即可。
进一步的，步骤（1）中所述的高岭土粉在加热炉内铺设的厚度不大于30cm。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为12%的磷酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的超声波处理的频率为105kHz。
进一步的，步骤（4）中所述的保温处理时控制保温箱内的温度为93℃。
实施例3
一种用于提升塑料强度的填料，所述填料为改性高岭土粉，其制备方法包括如下步骤：
（1）先将高岭土粉放入到加热炉内进行加热煅烧处理，先控制加热炉内的温度为880℃，处理55min后再将加热炉内的温度升至970℃，处理1.5h后取出备用；
（2）将步骤（1）处理后的高岭土粉放入到酸液中浸泡处理35min，取出后用去离子水冲洗一遍后备用；
（3）将步骤（2）处理后的高岭土粉放入到改性处理液中，加热保持改性处理液的温度为60℃，同时持续进行超声波处理，45min后将高岭土过滤出备用；所述改性处理液由如下重量份的物质组成：16份氮化钛、11份铝酸酯偶联剂、6份大豆卵磷脂、5份甲基丙烯酸乙酯、2份乙二酸四乙酸二钠、3份焦磷酸钠、440份水；
（4）将步骤（3）处理后的高岭土粉放入到保温箱内进行保温处理，2h后取出即可。
进一步的，步骤（1）中所述的高岭土粉在加热炉内铺设的厚度不大于30cm。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为13%的磷酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的超声波处理的频率为110kHz。
进一步的，步骤（4）中所述的保温处理时控制保温箱内的温度为95℃。
本发明制得的填料综合使用品质好，其用于聚乙烯塑料的生产时，检测发现本发明填料对应制得的聚乙烯塑料的弯曲强度达185MPa以上，较现有普通聚乙烯塑料提升了20%以上，拉伸强度达96MPa以上，较现有普通塑料提升了17%以上，热变形温度达152℃，较现有普通塑料提高了13℃以上，使用寿命对应延长了22%以上。有很好的使用价值。

Claims (5)

1.一种用于提升塑料强度的填料，其特征在于，所述填料为改性高岭土粉，其制备方法包括如下步骤：
（1）先将高岭土粉放入到加热炉内进行加热煅烧处理，先控制加热炉内的温度为830~880℃，处理50~55min后再将加热炉内的温度升至940~970℃，处理1~1.5h后取出备用；
（2）将步骤（1）处理后的高岭土粉放入到酸液中浸泡处理30~35min，取出后用去离子水冲洗一遍后备用；
（3）将步骤（2）处理后的高岭土粉放入到改性处理液中，加热保持改性处理液的温度为55~60℃，同时持续进行超声波处理，40~45min后将高岭土过滤出备用；所述改性处理液由如下重量份的物质组成：13~16份氮化钛、8~11份铝酸酯偶联剂、4~6份大豆卵磷脂、3~5份甲基丙烯酸乙酯、1~2份乙二酸四乙酸二钠、1~3份焦磷酸钠、400~440份水；
（4）将步骤（3）处理后的高岭土粉放入到保温箱内进行保温处理，1~2h后取出即可。
2.根据权利要求1所述的一种用于提升塑料强度的填料，其特征在于，步骤（1）中所述的高岭土粉在加热炉内铺设的厚度不大于30cm。
3.根据权利要求1所述的一种用于提升塑料强度的填料，其特征在于，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为10~13%的磷酸溶液。
4.根据权利要求1所述的一种用于提升塑料强度的填料，其特征在于，步骤（3）中所述的超声波处理的频率为100~110kHz。
5.根据权利要求1所述的一种用于提升塑料强度的填料，其特征在于，步骤（4）中所述的保温处理时控制保温箱内的温度为90~95℃。
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