[发明专利]一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业填料领域，特别是一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙及其制备方法。

背景技术

碳酸钙是一种十分重要的功能性无机填料，被广泛地应用于塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域。在碳酸钙的应用领域中，大多产品属于聚合物的范畴，例如塑料、橡胶、胶粘剂、涂料等，并占有重要的市场份额。改性剂对纳米碳酸钙的性能和应用起到了重要作用。例如，分散剂的加入可减少纳米颗粒的团聚，提高分散性；表面改性剂的加入可以提高纳米碳酸钙在聚合物体系中的相容性。由此可见，分散剂和表面改性剂对于纳米碳酸钙的应用是至关重要的。然而，分散剂和表面改性剂的加入，使得纳米碳酸钙温度使用窗口大大变小，原因是常用的分散剂和偶联剂在高温下易于分解，造成气泡、开裂、缺陷、变形等，从而影响材料的外观、耐热性能和力学性能。改变传统碳酸钙产品的性能，改善其应用性能以满足新材料、新技术发展的需要，是碳酸钙工业急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙及其制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙，由下列重量份的原料制备制成：碳酸钙90-95、纳米空心微珠4-6、硅酸铝纤维棉3-5、茭白秸秆粉3-4、膨胀珍珠岩2-4、活性氧化铝3-4、碳酸铵2-3、聚碳酸酯6-8、天然胶乳5-6、α-烯基磺酸钠1-2、改性二氧化钛3-4；

所述改性二氧化钛由以下重量份的原料制成：氢氧化铝2-4、纳米二氧化钛50-60、碳化硅4-6、甲基丙烯酸甲酯5-7、三氧化二锑3-4、对苯二甲酸3-4、马来酸二辛酯3-5、乙二醇5-6、水50-60；制备方法是首先加入甲基丙烯酸甲酯、纳米二氧化钛、氢氧化铝、乙二醇、水搅拌均匀，形成悬浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3％，然后立即加入对苯二甲酸、马来酸二辛酯混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。

本发明所述一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：

(1)将碳酸钙、纳米空心微珠、膨胀珍珠岩、活性氧化铝、碳酸铵、聚碳酸酯加入高速捏合机中，升温至70-80℃之间，保温搅拌半小时，继续添加天然胶乳，继续升温至110-130℃，保温15-20分钟后倒出；

(2)将趁热将倒出物料加入适量的去离子水以及硅酸铝纤维棉、茭白秸秆粉、α-烯基磺酸钠，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；

(3)将混悬液与改性二氧化钛混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成超细粉末即得。

本发明的有益效果是：本发明通过添加纳米空心微珠以及硅酸铝纤维棉，具有优良吸音性能，添加植物纤维以及天然物质，具有大的比表面积，具有吸音吸附作用，添加改性二氧化钛，增加了分散性能，适用于生产吸音砖、吸音板、涂料等助剂。

具体实施方案

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙，由下列重量份(公斤)的原料制备制成：碳酸钙90、纳米空心微珠4、硅酸铝纤维棉3、茭白秸秆粉3、膨胀珍珠岩2、活性氧化铝3、碳酸铵2、聚碳酸酯6、天然胶乳5、α-烯基磺酸钠1、改性二氧化钛3；

所述改性二氧化钛由以下重量份(公斤)的原料制成：氢氧化铝2、纳米二氧化钛50、碳化硅4、甲基丙烯酸甲酯5、三氧化二锑3、对苯二甲酸3、马来酸二辛酯3、乙二醇5、水50；制备方法是首先加入甲基丙烯酸甲酯、纳米二氧化钛、氢氧化铝、乙二醇、水搅拌均匀，形成悬浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3％，然后立即加入对苯二甲酸、马来酸二辛酯混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。

本发明所述一种可以用作吸音填料的改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：

(1)将碳酸钙、纳米空心微珠、膨胀珍珠岩、活性氧化铝、碳酸铵、聚碳酸酯加入高速捏合机中，升温至70-80℃之间，保温搅拌半小时，继续添加天然胶乳，继续升温至110-130℃，保温15-20分钟后倒出；

(2)将趁热将倒出物料加入适量的去离子水以及硅酸铝纤维棉、茭白秸秆粉、α-烯基磺酸钠，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；

(3)将混悬液与改性二氧化钛混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成超细粉末即得。

对本发明的改性碳酸钙和普通碳酸钙的性能检测比较如下：