[发明专利]一种碳酸钙分散处理剂、其制备方法以及一种复合材料

说明书

本发明公开了一种碳酸钙分散处理剂，按照质量百分含量计，由35～60.0％的乙二醇、35～60.0％的二乙醇胺、0.5～1.5％的油酸、0.3～1.5％的亚油酸、0.1～2.0％的聚丙烯酸钠组成。该碳酸钙分散处理剂能够改善碳酸钙表面化学特性，提高碳酸钙在聚氯乙烯、聚丙烯等聚合物中的相容性和分散性，起到良好的补强增韧效果。

技术领域

本发明涉及碳酸钙技术领域，具体涉及一种碳酸钙分散处理剂、其制备方法以及一种复合材料、

重质碳酸钙或轻质碳酸钙用的，由多种助剂复配构成的碳酸钙分散处理剂。

背景技术

碳酸钙作为一种重要的无机粉体产品，由于原料易得、价格低、无毒性、白度高，广泛用作橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、医药、食品、日化等行业的填料，以节约母料、增容增重、降低成本。然而，未经表面处理的碳酸钙粉末颗粒表面亲水疏油，呈强极性，在橡胶、塑料等高分子有机物基体中容易团聚，不能起到功能填料的作用，在一定程度上反而会降低制品的某些物理性能。因此，需要对碳酸钙粉体进行表面改性处理，以增强碳酸钙粉体与高聚物之间的结合力，以达到提高橡塑制品等高聚物的加工性能和力学性能的目的。

中国专利CN103002980公开了一种丙烯酸系聚合物及其制备方法，然而单一的聚合物作为分散剂难以使碳酸钙在聚合物中有效分散。专利CN103012637公布了以聚丙烯酸钠为主的分散剂，通过加入助剂无机物钠盐和助剂聚乙二醇来提升聚丙烯酸钠在研磨过程中的螯合和润湿性能，然而，助剂中含有大量水分，不利于此助剂作为聚合物填充碳酸钙用分散剂。专利CN103772744公开了一种以聚丙烯酸钠/三乙醇胺为主要成分的分散剂处理的碳酸钙填料，经过助剂处理过的碳酸钙可用于PVC增强，然而其助剂中含有较多种类的固体成分，难以通过研磨与碳酸钙混合均匀。

发明内容

针对上述技术现状，本发明提供一种碳酸钙分散处理剂，利用其对碳酸钙进行表面改性处理后可提高碳酸钙在聚合物基体中的相容性和分散性，达到对聚合物增韧补强的目的。

本发明的技术方案是：一种碳酸钙分散处理剂，按照质量百分含量计，其组分及其质量百分含量如下：

乙二醇35～60.0％

二乙醇胺35～60.0％

油酸0.5～1.5％

亚油酸0.3～1.5％

聚丙烯酸钠0.1～2.0％。

作为优选，乙二醇的质量百分含量为40～60.0％。

作为优选，二乙醇胺的质量百分含量为40～60.0％。

作为优选，所述的聚丙烯酸钠的分子量为1000～10000。

本发明还提供了一种上述碳酸钙分散处理剂的制备方法，是将各组分按照其质量百分含量混合，搅拌均匀而得到。作为优选，首先将乙二醇与二乙醇胺在室温下均匀混合，然后加入油酸、亚油酸和聚丙烯酸钠混合均匀。

利用本发明的碳酸钙分散处理剂处理碳酸钙的方法为：将碳酸钙粉体与碳酸钙分散处理剂按照一定的质量比进行混合，然后研磨分散均匀，得到表面改性碳酸钙粉体。作为优选，碳酸钙粉体的质量与碳酸钙分散处理剂的质量比为20：1～100：1，进一步优选为30：1～50：1。

将利用本发明的碳酸钙分散处理剂处理后的碳酸钙作为填料可提高碳酸钙在聚合物基体中的相容性和分散性，达到对聚合物增韧补强的目的。作为优选，处理后的碳酸钙与聚合物基体的质量比为1：10～5：10，进一步优选为2：10-3：10。所述的聚合物基体包括但不限于聚氯乙烯、聚丙烯等聚合物。作为一种实现方式，将聚合物基体首先通过高速混合机预混，然后高温混炼，最后通过模压成型得到复合板材。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：