[发明专利]一种偏铝酸钠/三聚磷酸钠改性碳酸钙填料

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳酸钙填料，具体涉及一种偏铝酸钠/三聚磷酸钠改性碳酸钙填料。

背景技术

碳酸钙是一类重要的功能性无机填料，具有价格低廉、储量丰富、性能稳定、易加工、无毒等优点，能够显著的改善材料的加工性能、物理性能以及降低生产成本等等，广泛应用于塑料、橡胶、涂料、造纸等领域，由于碳酸钙为亲水性化合物，导致在实际应用中存在与高聚物相容性不足，分散性差等缺陷，不能达到满意的填充补强效果，因此需要对碳酸钙进行改性处理，以提高其在各类材料中分散性和相容性，以达到改善产品性能的功效。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种偏铝酸钠/三聚磷酸钠改性碳酸钙填料，利用复合表面改性剂对碳酸钙进行改性处理，以提高其在高分子聚合物中的相容性和分散性，达到良好的增韧补强效果，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种偏铝酸钠/三聚磷酸钠改性碳酸钙填料，其特征在于，该碳酸钙填料由下列重量份的原料制成：碳酸钙200、碳酸氢铵1-2、硫酸钛1-2、乌洛托品2-3、氧化镧1-2、偏铝酸钠1-2、碳酸钾1-2、三聚磷酸钠1-2、硅酸钠2-3、橘子油2-3、助剂4-5；

所述的助剂由以下重量份的原料制成：甲基三乙氧基硅烷2-3、氟化锆1-2、纳米二氧化硅1-2、椴木灰烬1-2、交联剂TAC1-2、抗坏血酸1-2；其制备方法是将各物料混合，研磨分散均匀，即得。。

所述的一种偏铝酸钠/三聚磷酸钠改性碳酸钙填料，其特征在于，所述的改性碳酸钙由以下的方法制得：

（1）将碳酸钙与橘子油混合，研磨至150-200目；

（2）将步骤（1）得到的物料与助剂混合，研磨至300-400目；

（3）将其它剩余成分加入步骤（2）得到的物料中，继续研磨至分散均匀即可。

本发明的有益效果为：利用偏铝酸钠、三聚磷酸钠、硅酸钠等多种复合材料对碳酸钙进行改性处理，改性后的碳酸钙粉体表面能降低，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，改善材料的性能，且该改性碳酸钙生产工艺简单易实现，应用价值高。

具体实施方式

实施例

本实施例的改性碳酸钙填料由以下重量份的原料制成：碳酸钙200、碳酸氢铵2、硫酸钛2、乌洛托品3、氧化镧2、偏铝酸钠2、碳酸钾1、三聚磷酸钠2、硅酸钠3、橘子油2、助剂5；

上述助剂由以下重量份的原料制成：甲基三乙氧基硅烷2、氟化锆1、纳米二氧化硅1、椴木灰烬2、交联剂TAC1、抗坏血酸1；其制备方法是将各物料混合，研磨分散均匀，即得。

该改性碳酸钙填料由以下方法制得：

（1）将碳酸钙与橘子油混合，研磨至200目；

（2）将步骤（1）得到的物料与助剂混合，研磨至400目；

（3）将其它剩余成分加入步骤（2）得到的物料中，继续研磨至分散均匀即可。

本实施例改性碳酸钙的吸油值为0.264mL/g，粘度为20.8mPa.s，活化率达到99%，与水的接触角为90°，这些数据表明本实施例的改性碳酸钙粉体在高分子聚合物中分散度高、颗粒间隙减小、粒子团聚度降低、亲油疏水性增加。

为了进一步考察本实施例改性碳酸钙粉体的性能，将等量的改性前碳酸钙与改性后碳酸钙粉体分别填充于PVC材料中，切片性能测试结果显示，改性后的碳酸钙粉体填充的PVC材料力学性能得到明显改善，其冲击强度提高35.9%，拉伸强度提高28.1%，断裂伸长率提高20.4%，悬臂梁冲击强度提高42.6%，表明本发明改性碳酸钙粉体在填充PVC材料时，与PVC材料良好相容，分散性更好，能够有效的增进PVC材料的力学性能，达到令人满意的填充效果。