一种防霉的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法技术

一种防霉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、硫酸锌8‑10份、碳化铬6‑8份、白炭黑10‑12份、二乙基二硫代氨基甲酸银6‑8份、双乙酸钠5‑6份、对乙烯基苯磺酸钠12‑15份、双乙酰酒石酸单甘油酯5‑6份、木质素磺酸钠4‑5份、丙烯酸25‑30份、四丁基溴化铵10‑12份、N‑羟甲基丙烯酰胺20‑35份、甲基丙烯酸羟丙酯35‑40份、甲醇适量、去离子水适量。本发明专利技术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。

Mildew proof acrylate modified calcium carbonate filler and preparation method thereof

A mold of acrylate modified calcium carbonate filler, characterized by the following raw materials prepared by nano calcium carbonate, zinc sulfate 8 200 copies of 10 copies, 8 copies, 6 chromium carbide silica 10 12 and two ethyl two dithiocarbamate Silver 6 8, double B acid 5 sodium 6, sodium p-vinylbenzenesulfonate 12 15, diacetyl tartaric acid monoglyceride 5 6, sodium lignosulfonate 4 5, 25 30, four acrylic butyl bromide 10 12, N hydroxymethyl acrylamide 20 35, hydroxypropyl methacrylate 35 40, methanol amount, amount of deionized water. The calcium carbonate filler of the present invention has the advantages of fine and uniform, high whiteness, low wear rate, good oil absorption and good optical performance.

【技术实现步骤摘要】
一种防霉的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法
本专利技术涉及一种碳酸钙填料，具体涉及一种防霉的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料及其制备方法。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种防霉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，本专利技术采用的技术方案如下：一种防霉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、硫酸锌8-10份、碳化铬6-8份、白炭黑10-12份、二乙基二硫代氨基甲酸银6-8份、双乙酸钠5-6份、对乙烯基苯磺酸钠12-15份、双乙酰酒石酸单甘油酯5-6份、木质素磺酸钠4-5份、丙烯酸25-30份、四丁基溴化铵10-12份、N-羟甲基丙烯酰胺20-35份、甲基丙烯酸羟丙酯35-40份、甲醇适量、去离子水适量。所述的防霉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）将二乙基二硫代氨基甲酸银、双乙酸钠溶入甲苯中，搅拌均匀后加入纳米碳酸钙、白炭黑、碳化铬、硫酸锌，在3000-4000转/min下搅拌50-60min，100-120℃烘干，研磨15-20min，过150-200目筛，得到混合物料；（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）将双乙酰酒石酸单甘油酯、木质素磺酸钠加入到烧瓶中，再加入相当于双乙酰酒石酸单甘油酯重量份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，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的四丁基溴化铵和相当于四丁基溴化铵重量份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N-羟甲基丙烯酰胺，滴加完毕后，加入1/4的四丁基溴化铵，再缓慢滴加甲基丙烯酸羟丙酯，滴加完毕后，加入剩余的四丁基溴化铵，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，得到防霉的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料。本专利技术的有益效果为：本专利技术首先利用二乙基二硫代氨基甲酸银和双乙酸钠吸附在碳酸钙的表面，增加碳酸钙填料的防霉防蛀性能，再利用纳米碳酸钙表面有一定量的羟基和裸露的钙离子，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，碳化铬、白炭黑、硫酸锌等原料还增加了填料的热稳定性和耐化学腐蚀，极具应用价值。本专利技术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防霉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、硫酸锌10份、碳化铬8份、白炭黑12份、二乙基二硫代氨基甲酸银8份、双乙酸钠6份、对乙烯基苯磺酸钠15份、双乙酰酒石酸单甘油酯6份、木质素磺酸钠5份、丙烯酸30份、四丁基溴化铵12份、N-羟甲基丙烯酰胺35份、甲基丙烯酸羟丙酯40份、甲醇适量、去离子水适量。本实施例的防霉的丙烯酸酯改性的碳酸钙填料，其由如下步骤制备而成：（1）将二乙基二硫代氨基甲酸银、双乙酸钠溶入甲苯中，搅拌均匀后加入纳米碳酸钙、白炭黑、碳化铬、硫酸锌，在4000转/min下搅拌60min，100-120℃烘干，研磨20min，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）将双乙酰酒石酸单甘油酯、木质素磺酸钠加入到烧瓶中，再加入相当于双乙酰酒石酸单甘油酯重量份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，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的四丁基溴化铵和相当于四丁基溴化铵重量份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50-60min，升高水浴温度至85℃，缓慢滴加N-羟甲基丙烯酰胺，滴加完毕后，加入1/4的四丁基溴化铵，再缓慢滴加甲基丙烯酸羟丙酯，滴加完毕后，加入剩余的四丁基溴化铵，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，得到防霉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%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防霉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、硫酸锌8‑10份、碳化铬6‑8份、白炭黑10‑12份、二乙基二硫代氨基甲酸银6‑8份、双乙酸钠5‑6份、对乙烯基苯磺酸钠12‑15份、双乙酰酒石酸单甘油酯5‑6份、木质素磺酸钠4‑5份、丙烯酸25‑30份、四丁基溴化铵10‑12份、N‑羟甲基丙烯酰胺20‑35份、甲基丙烯酸羟丙酯35‑40份、甲醇适量、去离子水适量。

【技术特征摘要】
1.一种防霉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、硫酸锌8-10份、碳化铬6-8份、白炭黑10-12份、二乙基二硫代氨基甲酸银6-8份、双乙酸钠5-6份、对乙烯基苯磺酸钠12-15份、双乙酰酒石酸单甘油酯5-6份、木质素磺酸钠4-5份、丙烯酸25-30份、四丁基溴化铵10-12份、N-羟甲基丙烯酰胺20-35份、甲基丙烯酸羟丙酯35-40份、甲醇适量、去离子水适量。2.根据权利要求1所述的防霉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）将二乙基二硫代氨基甲酸银、双乙酸钠溶入甲苯中，搅拌均匀后加入纳米碳酸钙、白炭黑、碳化铬、硫酸锌，在3000-4000转/min下搅拌50-60min，100-120℃烘干，研磨15-20min，过150-200目筛，得到混合物料；（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...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘三宝，
申请(专利权)人：安徽九子山塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34