一种改性云母粉及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种改性云母粉及其制备方法，改性云母粉由云母粉本体及包覆于云母粉本体外表面的聚丙烯酸丁酯组成。本技术方案中的云母粉经过聚丙烯酸丁酯的接枝，可以在云母粉表面形成聚丙烯酸丁酯的有机包覆层，产生较强的立体防护作用，能够阻止云母粉的团聚，使得改性云母粉能够均匀地分散于聚烯烃基体中，提高聚烯烃复合材料的力学性能。

A modified mica powder and its preparation method

The invention relates to a modified mica powder and a preparation method thereof. Modified mica powder is composed of mica powder body and polyacrylic acid butyl ester coated on the external surface of mica powder. The technical scheme of mica powder after graft copolymerization of acrylic acid butyl ester, can form an organic coating layer polybutylacrylate in mica surface, stereo strong protecting effect, can prevent the agglomeration of mica powder, the modified mica powder can be uniformly dispersed in a polyolefin matrix, improve the mechanical properties of polyolefin composites the.

【技术实现步骤摘要】
一种改性云母粉及其制备方法
本专利技术属于材料
，特别是指一种改性云母粉及其制备方法。
技术介绍
一直以来，云母粉在高分子材料中有着广泛的应用，云母粉用于增韧增强聚合物是近年来新研究开发出来的技术方案。但是云母粉在添加到聚合物中时，因为云母粉的表面存在尖锐的棱角，并且其与聚合物在混合过程中因为两者之间的融合性问题，导致加入云母粉的聚合物的材料内部存在局部应力集中问题，而导致聚合物的力学性能的提高受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改性云母粉及其制备方法，以解决云母粉在烯烃基体中的团聚问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种改性云母粉，由云母粉本体及包覆于所述云母粉本体外表面的聚丙烯酸丁酯组成。所述云母粉本体的粒径为60-80nm。一种改性云母粉的制备方法，包括以下步骤，1)称取一定量的丙烯酸丁酯、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠；2)将所述过硫酸钠、所述十二烷基苯碘酸钠、所述丙烯酸丁酯及所述云母粉投入到反应釜内，在140-180℃的环境下反应6-12h，然后再加入所述破乳剂破乳8-16h，过滤洗涤既得改性云母粉。步骤1)中的所述丙烯酸丁酯、所述云母粉、所述过硫酸钠、所述破乳剂及所述十二烷基苯磺酸钠的质量比为(16-20)：(40-60)：(0.3-0.5)：(1-3)：(0.1-0.3)。所述破乳剂为氯化铁或氯化铝。本专利技术的有益效果是：本技术方案中的云母粉经过聚丙烯酸丁酯(PBA)的接枝，可以在云母粉表面形成PBA的有机包覆层，产生较强的立体防护作用，能够阻止云母粉的团聚，使得改性云母粉能够均匀地分散于聚烯烃基体中，提高聚烯烃复合材料的力学性能。具体实施方式以下通过实施例来详细说明本专利技术的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本专利技术的技术方案，而不能解释为是对本专利技术技术方案的限制。本申请提供一种改性云母粉，由云母粉本体及包覆于所述云母粉本体外表面的聚丙烯酸丁酯组成。所述云母粉本体的粒径为60-80nm。本申请提供一种改性云母粉的制备方法，包括以下步骤，1)称取一定量的丙烯酸丁酯、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠；2)将所述过硫酸钠、所述十二烷基苯碘酸钠、所述丙烯酸丁酯及所述云母粉投入到反应釜内，在140-180℃的环境下反应6-12h，然后再加入所述破乳剂破乳8-16h，过滤洗涤既得改性云母粉。步骤1)中的所述丙烯酸丁酯、所述云母粉、所述过硫酸钠、所述破乳剂及所述十二烷基苯磺酸钠的质量比为(16-20)：(40-60)：(0.3-0.5)：(1-3)：(0.1-0.3)。所述破乳剂为氯化铁或氯化铝。本申请的实施例中所用的原料如下：BA,江苏裕廊化工；过硫酸钠，福建昊化无机盐有限公司；氯化铁，淄博昇润化工有限公司；氯化铝，淄博川奇化工有限公司；十二烷基苯磺酸钠，济南凯信化工；PBT(型号2002U)，日本宝理；PP(型号Z30S),茂名石化；PE(型号5070)，盘锦乙烯；PA6(型号CM1017)，日本东丽；PS(型号350)，台湾国乔；云母粉，石家庄马跃云母粉厂。本专利技术所用的测试仪器如下：ZSK30型双螺杆挤出机，德国W&P公司；JL-1000型拉力试验机，广州市广才实验仪器公司生产；HTL900-T-5B型注射成型机，海太塑料机械有限公司生产；XCJ-500型冲击测试机，承德试验机厂生产；QT-1196型拉伸测试仪，东莞市高泰检测仪器有限公司；QD-GJS-B12K型高速搅拌机，北京恒奥德仪器仪表有限公司。实施例11)称取1.6kg丙烯酸丁酯(BA)、4kg云母粉、30g过硫酸钠、100g氯化铁、10g十二烷基苯磺酸钠。2)将过硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、BA、云母粉投入至反应釜中，在140℃的环境下反应6h，然后再加入氯化铁破乳8h，过滤洗涤既得改性云母粉P1。应用例1取20份P1加入到80份聚丙烯(PP)中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到PP复合材料X1。其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，第一温度区的温度为170℃，第二温度区的温度为220℃，第三温度区的温度为230℃，第四温度区的温度为240℃，第五温度区的温度为240℃，第六温度区的温度为240℃，双螺杆挤出机的机头温度为230℃，螺杆转速为220r/min。对比例1取20份云母粉加入到80份聚丙烯(PP)中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到云母/PP复合材料D1。将上述应用例1及对比例1制备的PP复合材料用注塑机制成样条,其产品性能数据如下表所示:由上表可以看出：X1的拉伸强度、弯曲强度、悬臂梁冲击强度要比D1的要大，这说明加入改性云母粉改性PP比单纯加入市售云母粉的物理性能更好。实施例21)称取2kg丙烯酸丁酯(BA)、6kg云母粉、50g过硫酸钠、300g氯化铝、30g十二烷基苯磺酸钠。2)将过硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、BA、云母粉投入至反应釜中，在180℃的环境下反应12h，然后再加入氯化铝破乳16h，过滤洗涤既得改性云母粉P2。应用例2取20份P2加入到80份聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到PBT复合材料X2。其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，第一温度区的温度为200℃，第二温度区的温度为260℃，第三温度区的温度为260℃，第四温度区的温度为260℃，第五温度区的温度为260℃，第六温度区的温度为260℃，双螺杆挤出机的机头温度为260℃，螺杆转速为300r/min。对比例2取20份云母加入到80份PBT中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到云母/PBT复合材料D2。将上述应用例2及对比例2制备的PBT复合材料用注塑机制成样条,其产品性能数据如下表所示:由上表可以看出：X2的拉伸强度、弯曲强度、悬臂梁冲击强度要比D2的要大，这说明加入改性云母粉改性PBT比单纯加入市售云母粉的物理性能更好。实施例31)称取1.8kg丙烯酸丁酯(BA)、5kg云母粉、40g过硫酸钠、200g氯化铝、20g十二烷基苯磺酸钠。2)将过硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、BA、云母粉投入至反应釜中，在160℃的环境下反应9h，然后再加入氯化铝破乳12h，过滤洗涤既得改性云母粉P3。应用例3取20份P3加入到80份聚乙烯(PE)中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到PE复合材料X3。其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，第一温度区的温度为120℃，第二温度区的温度为180℃，第三温度区的温度为180℃，第四温度区的温度为180℃，第五温度区的温度为180℃，第六温度区的温度为180℃，双螺杆挤出机的机头温度为180℃，螺杆转速为300r/min。对比例3取20份云母粉加入到80份PE中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到云母/PE复合材料D3。将上述应用例3及对比例3制备的PE复合材料用注塑机制成样条,其产品性能数据如下表所示:由上表可以看出：X3的拉伸强度、弯曲强度、悬臂梁冲击强度要比D3的要大，这说明加入改性云母粉改性PE比单纯加入市售云母粉的物理性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性云母粉，其特征在于：由云母粉本体及包覆于所述云母粉本体外表面的聚丙烯酸丁酯组成。

【技术特征摘要】
1.一种改性云母粉，其特征在于：由云母粉本体及包覆于所述云母粉本体外表面的聚丙烯酸丁酯组成。2.根据权利要求1所述的改性云母粉，其特征在于：所述云母粉本体的粒径为60-80nm。3.一种权利要求1或2所述的改性云母粉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，1)称取一定量的丙烯酸丁酯、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠；2)将所述过硫酸钠、所述十二烷基苯碘酸钠、所述丙烯酸丁酯及所述云母粉投入到反应釜内，在140-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，孔俊，王泉杰，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34