一种耐光轻质碳酸钙填料及其制备方法技术

技术编号:10711418 阅读:122 留言:0更新日期:2014-12-03 16:14
一种耐光轻质碳酸钙填料,由下列重量份的原料制成:聚乙烯醇超细粉末3-4、四水硝酸钙0.3-0.5、纳米二氧化钛3-5、偏苯三酸癸基辛基酯2-2.5、二氧化硼1-1.3、琥珀酸二丁酯1.3-1.6、亚磷酸三苯酯1-2、阿拉伯树胶1-2、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1-0.2、山梨醇酐单油酸酯0.1-0.2、轻质碳酸钙85-89、助剂13-16、水120-140;本发明专利技术填料添加了纳米二氧化钛、亚磷酸三苯酯,能够增加PVC的耐光老化性能和强度;通过添加二氧化硼,能够增加PVC的阻燃性能;通过添加琥珀酸二丁酯、阿拉伯树胶以及表面活性剂,结合优良的改性工艺,使得碳酸钙分散性好,与PVC相容性好,补强性能好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于塑料加工领域,特别涉及一种耐光轻质碳酸钙填料及其制备方法
技术介绍
碳酸钙是一种被广泛使用的无机填料,可应用到塑料制品、橡胶制品、涂料、胶黏剂等中,特别是轻质碳酸钙,对PVC塑料制品尺寸的稳定性有很大作用,能提高制品的硬度,还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。在一般PVC塑料制品中添加碳酸钙耐热性可以提高,由于碳酸钙白度在90%以上,还可以取代昂贵的白色颜料起到一定的增白作用。但碳酸钙的亲水性强,若不进行表面改性,则在聚合物制品的加工过程中与聚合物基体的相容性差,非常容易团聚,甚至因为团聚而形成结构缺陷,所以碳酸钙粒子在应用到聚合物材料中之前,必须对其表面进行改性,完成由亲水性至亲油性的适当转变。 目前,国内外对碳酸钙的表面改性主要有两个途径,①使颗粒微细或超微细化;②改进碳酸钙的表面性能,使其由无机性向有机性转变,提高与有机聚合物的相容性。然而微细化的碳酸钙容易团聚,而且无法改变其表面亲水疏油的性能。碳酸钙的表面改性包括局部反应改性和表面包覆改性,高能表面改性和机械化学改性等方式,但是目前PVC塑料工业发展迅速,人们对复合材料的需求不断增长,碳酸钙表面改性已成为深加工技术之一,从而进一步改善碳酸钙的吸油性、分散性、尺寸稳定性、耐热性、耐磨性、耐水性、阻燃性、防霉性等一系列性能,以满足不断进步的PVC塑料工业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐光轻质碳酸钙填料及其制备方法,该填料能够增加PVC的耐光老化性能和强度,能够增加PVC的阻燃性能,填料分散性好,与PVC相容性好,补强性能好。 本专利技术的技术方案如下: 一种耐光轻质碳酸钙填料,其特征在于由下列重量份的原料制成:聚乙烯醇超细粉末3-4、四水硝酸钙0.3-0.5、纳米二氧化钛3-5、偏苯三酸癸基辛基酯2-2.5、二氧化硼1-1.3、琥珀酸二丁酯1.3-1.6、亚磷酸三苯酯1-2、阿拉伯树胶1-2、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1-0.2、山梨醇酐单油酸酯0.1-0.2、轻质碳酸钙85-89、助剂13-16、水120-140; 所述助剂由下列重量份的原料制成:硬脂酸钠0.04-0.06、碳酸钠0.01-0.03、碳酸氢钠0.02-0.03、苯丙乳液0.4-0.5、马来酸二辛酯2-3、聚烯烃弹性体0.1-0.2、乙烯-醋酸乙烯共聚物0.1-0.2、白土3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.01-0.02、E-12环氧树脂0.1-0.2、二甘醇0.2-0.3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.3-0.4、淀粉微球0.4-0.6、水8-11;制备方法为:将聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸二辛酯、E-12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙烯酸乙二醇酯混合,充分搅拌均匀,制得复合剂;将苯丙乳液、硬脂酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中,加热至60-70℃,搅拌均匀,加入白土、淀粉微球,搅拌20-30分钟,烘干粉碎成白土粉末,再加入复合剂,分散研磨20-30分钟,于室温下静置,至复合剂慢慢渗透至所述白土粉末表面,再分散研磨成2-50μm的颗粒,即得。 所述的耐光轻质碳酸钙填料的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1)将脂肪醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐单油酸酯加入水中,搅拌均匀后加入轻质碳酸钙、纳米二氧化钛、二氧化硼,在3000-4000转/分下搅拌6-8分钟,得到混合物料; (2)将阿拉伯树胶加入到第(1)步得到的物料中,加热至80-90℃,在9000-12000转/分下搅拌30-40分钟,得到混合物料; (3)将其他剩余成分混合研磨分散15-20分钟,加入第(2)步得到的混合物料中,在1000-1500转/分下搅拌30-40分钟,喷雾干燥,粉碎成2-50μm的颗粒,即得。 本专利技术的有益效果 本专利技术填料添加了纳米二氧化钛、亚磷酸三苯酯,能够增加PVC的耐光老化性能和强度;通过添加二氧化硼,能够增加PVC的阻燃性能;通过添加琥珀酸二丁酯、阿拉伯树胶以及表面活性剂,结合优良的改性工艺,使得碳酸钙分散性好,与PVC相容性好,补强性能好;本专利技术助剂能增加碳酸钙在PVC中的浸润性,减少了PVC的缺陷。 具体实施方式 一种耐光轻质碳酸钙填料,由下列重量份(公斤)的原料制成:聚乙烯醇超细粉末3.5、四水硝酸钙0.4、纳米二氧化钛4、偏苯三酸癸基辛基酯2.3、二氧化硼1.2、琥珀酸二丁酯1.4、亚磷酸三苯酯1.5、阿拉伯树胶1.5、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1、山梨醇酐单油酸酯0.1、轻质碳酸钙87、助剂15、水130; 所述助剂由下列重量份(公斤)的原料制成:硬脂酸钠0.05、碳酸钠0.02、碳酸氢钠0.02、苯丙乳液0.4、马来酸二辛酯2.5、聚烯烃弹性体0.1、乙烯-醋酸乙烯共聚物0.1、白土4、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.01、E-12环氧树脂0.1、二甘醇0.2、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.3、淀粉微球0.5、水9;制备方法为:将聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸二辛酯、E-12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙烯酸乙二醇酯混合,充分搅拌均匀,制得复合剂;将苯丙乳液、硬脂酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中,加热至65℃,搅拌均匀,加入白土、淀粉微球,搅拌25分钟,烘干粉碎成白土粉末,再加入复合剂,分散研磨25分钟,于室温下静置,至复合剂慢慢渗透至所述白土粉末表面,再分散研磨成2-50μm的颗粒,即得。 所述的耐光轻质碳酸钙填料的制备方法,包括以下步骤: (1)将脂肪醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐单油酸酯加入水中,搅拌均匀后加入轻质碳酸钙、纳米二氧化钛、二氧化硼,在3500转/分下搅拌7分钟,得到混合物料; (2)将阿拉伯树胶加入到第(1)步得到的物料中,加热至85℃,在10000转/分下搅拌35分钟,得到混合物料; (3)将其他剩余成分混合研磨分散17分钟,加入第(2)步得到的混合物料中,在1300转/分下搅拌35分钟,喷雾干燥,粉碎成2-50μm的颗粒,即得。 实验数据: 本实施例填料的吸油值为 34mL/100g,与水的接触角为 100°。将该填料用于制取硬质PVC试片,添加量为20%,性能测试结果为:屈服强度54.57Mpa,断裂强度为46.976Mpa,断裂伸长率104%,杨氏模量2708.76Mpa。 将该填料用于制取软质PVC试片,添加量为20%,性能测试结果为:屈服强度5.45Mpa,断裂强度为6.35Mpa,断裂伸长率117%,杨氏模量68.5Mpa。 可以看出该填料得到的PVC材料性能优异。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐光轻质碳酸钙填料,其特征在于由下列重量份的原料制成:聚乙烯醇超细粉末3‑4、四水硝酸钙0.3‑0.5、纳米二氧化钛3‑5、偏苯三酸癸基辛基酯2‑2.5、二氧化硼1‑1.3、琥珀酸二丁酯1.3‑1.6、亚磷酸三苯酯1‑2、阿拉伯树胶1‑2、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1‑0.2、山梨醇酐单油酸酯0.1‑0.2、轻质碳酸钙85‑89、助剂13‑16、水120‑140;所述助剂由下列重量份的原料制成:硬脂酸钠0.04‑0.06、碳酸钠0.01‑0.03、碳酸氢钠0.02‑0.03、苯丙乳液0.4‑0.5、马来酸二辛酯2‑3、聚烯烃弹性体0.1‑0.2、乙烯‑醋酸乙烯共聚物0.1‑0.2、白土3‑5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.01‑0.02、E‑12环氧树脂0.1‑0.2、二甘醇0.2‑0.3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.3‑0.4、淀粉微球0.4‑0.6、水8‑11;制备方法为:将聚烯烃弹性体、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、马来酸二辛酯、E‑12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙烯酸乙二醇酯混合,充分搅拌均匀,制得复合剂;将苯丙乳液、硬脂酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中,加热至60‑70℃,搅拌均匀,加入白土、淀粉微球,搅拌20‑30分钟,烘干粉碎成白土粉末,再加入复合剂,分散研磨20‑30分钟,于室温下静置,至复合剂慢慢渗透至所述白土粉末表面,再分散研磨成2‑50μm的颗粒,即得。...

【技术特征摘要】
1.一种耐光轻质碳酸钙填料,其特征在于由下列重量份的原料制成:聚乙烯醇超细粉末3-4、四水硝酸钙0.3-0.5、纳米二氧化钛3-5、偏苯三酸癸基辛基酯2-2.5、二氧化硼1-1.3、琥珀酸二丁酯1.3-1.6、亚磷酸三苯酯1-2、阿拉伯树胶1-2、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1-0.2、山梨醇酐单油酸酯0.1-0.2、轻质碳酸钙85-89、助剂13-16、水120-140;
所述助剂由下列重量份的原料制成:硬脂酸钠0.04-0.06、碳酸钠0.01-0.03、碳酸氢钠0.02-0.03、苯丙乳液0.4-0.5、马来酸二辛酯2-3、聚烯烃弹性体0.1-0.2、乙烯-醋酸乙烯共聚物0.1-0.2、白土3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.01-0.02、E-12环氧树脂0.1-0.2、二甘醇0.2-0.3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.3-0.4、淀粉微球0.4-0.6、水8-11;制备方法为:将聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸二辛酯、E-12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙烯酸乙二醇酯混合,充...

【专利技术属性】
技术研发人员:高尔羊
申请(专利权)人:池州瑞祥钙业有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1