一种膨润土复配活性碳酸钙的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及碳酸钙领域，确切地说是一种膨润土复配活性碳酸钙。
【背景技术】
[0002]膨润土也叫斑脱岩，皂土或膨土岩。我国开发使用膨润土的历史悠久，原来只是做为一种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿，当地人称膨润土为土粉)。真正被广泛使用却只有百来年历史。美国最早发现是在怀俄明州的古地层中，呈黄绿色的粘土，加水后能膨胀成糊状，后来人们就把凡是有这种性质的粘土，统称为膨润土。其实膨润土的主要矿物成分是蒙脱石，含量在85-90%，膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。可以成致密块状，也可为松散的土状，用手指搓磨时有滑感，小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍，在水中呈悬浮状，水少时呈糊状。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
[0003]活性碳酸钙是以碳酸钙为基料，采用多功能表面活性剂和复合型高效加工助剂，对无机粉体表面进行改性活化处理而成。经改性处理后的碳酸钙粉体，表面形成一种特殊的包层结构，能显著改善在聚烯烃等高聚物基体中的分散性和亲和性，并且能与高聚物基体间产生界面作用，从而提高制品的抗冲击强度，是一种性能优良的增量型填充助剂。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种膨润土复配活性碳酸钙。
[0005]上述目的通过以下方案实现:
一种膨润土复配活性碳酸钙，其特征在于:其是由下述重量份的原料制得:碳酸钙90-110、聚乙烯蜡1-2、膨润土 10-20、尿囊素0.1-0.4、聚醚多元醇0.4-0.6、对苯二甲酸二甲酯1-2、土耳其红油1.4-3.5、硬脂酸4-7、去离子水适量。
[0006]所述的一种膨润土复配活性碳酸钙，其特征在于:制备方法包括以下步骤:
(O将碳酸钙加入高速搅拌机中后，再加入聚乙烯蜡、尿囊素、聚醚多元醇，于300-380rpm下70_90°C下搅拌均匀，得改性碳酸钙备用；
(2)将膨润土加入到适量去离子水中，40-45?下搅拌均匀后，再将对苯二甲酸二甲酯、土耳其红油加入其中，35-40°C下搅拌均匀，得到复配溶液；
(3)将改性碳酸钙与复配溶液混匀，球磨混合均匀得到混合浆料，加入除硬脂酸外其余原料，42-48 °C 下反应 20-40min ；
(4)步骤(3)所得反应后的浆料静置5-8h，于50-55°C下干燥4_7小时，后在80_100°C下真空干燥，得复配碳酸钙粉体；
(5)将步骤(4)所得复配碳酸钙粉体置于转鼓上，40-50转/分下30-40°C下预热10-20min，再将硬脂酸加热至70-80 °C，雾化，均匀喷于复配碳酸钙粉体上，30-50 °C下30-40转/分搅拌30-35min，停止转动后，静置20_30min即得。
[0007]本发明的有益效果为: (1)膨润土具有良好的触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、及化学稳定性，将其加入本发明中，通过改性，使其于改性后的碳酸钙更好的相容，能够提高碳酸钙的耐酸碱性、化学稳定性，以及具有一定的润滑、防止团结的作用；
(2)本发明通过加入分散剂均匀分散，有效地防止微细化粒子的自聚，增加其在塑料、橡胶中的相容性和分散性；
(3)本发明采用雾化喷淋的方式完全充分地利用了硬脂酸，采用真空干燥的方法，使避免复配粉体二次团聚；
(4)本发明制得的产品应用于PVC塑料上，由于其表面化学键合的改性剂与PVC塑料具有良好相容性，表现出强的内润滑作用，从而削弱了 PVC分子间的作用力，使得体系流变性能改变，可提高挤出速度，使制品外观光滑细腻；同时也说明在同等条件下，改性碳酸钙可以增加填充量，也能达到良好节约成本的作用。
【具体实施方式】
[0008]一种膨润土复配活性碳酸钙，其是由下述重量(kg)的原料制得:碳酸钙110、聚乙烯蜡2、膨润土 20、尿囊素0.4、聚醚多元醇0.6、对苯二甲酸二甲酯2、土耳其红油1.5、硬脂酸4、去呙子水适量。
[0009]所述的一种膨润土复配活性碳酸钙，制备方法包括以下步骤:
(O将碳酸钙加入高速搅拌机中后，再加入聚乙烯蜡、尿囊素、聚醚多元醇，于380rpm下90°C下搅拌均匀，得改性碳酸钙备用；
(2)将膨润土加入到适量去离子水中，45°C下搅拌均匀后，再将对苯二甲酸二甲酯、土耳其红油加入其中，35°C下搅拌均匀，得到复配溶液；
(3)将改性碳酸钙与复配溶液混匀，球磨混合均匀得到混合浆料，加入除硬脂酸外其余原料，48°C下反应40min ；
(4)步骤(3)所得反应后的浆料静置8h，于53°C下干燥5小时，后在90°C下真空干燥，得复配碳酸钙粉体；
(5)将步骤(4)所得复配碳酸钙粉体置于转鼓上，45转/分下38°C下预热15min，再将硬脂酸加热至75°C，雾化，均匀喷于复配碳酸钙粉体上，40°C下36转/分搅拌35min，停止转动后，静置30min即得。
[0010]将普通碳酸钙和本实施例的活性碳酸钙分别按配方混料，室温放置8h后在PLE331型转矩流变仪进行流变实验，结果如表I所示:
表I流变实验结果
名称最大扭矩/N.m 平衡扭矩/N.m 塑化时间/S 熔融温度/°C
普通 CaCO3 37.425.0150187
改性 CaCO3 30.122.3109182
所述的材料配方为:PVC 100份，复合稳定剂5份，KM355P 6份，普通CaCO3或本实施例的活性碳酸钙20份
从表I可以看出，加入本实施例的活性碳酸钙与普通碳酸钙相比，扭矩降低，塑化时间明显缩短，熔融温度下降，塑化速度变快，说明本实施例的活性碳酸钙与PVC塑料体系相容性好，有利于加工。
【主权项】
1.一种膨润土复配活性碳酸钙，其特征在于:其是由下述重量份的原料制得:碳酸钙90-110、聚乙烯蜡1-2、膨润土 10-20、尿囊素0.1-0.4、聚醚多元醇0.4-0.6、对苯二甲酸二甲酯1-2、土耳其红油1.4-3.5、硬脂酸4-7、去离子水适量。2.根据权利要求1所述的一种膨润土复配活性碳酸钙，其特征在于:制备方法包括以下步骤: (O将碳酸钙加入高速搅拌机中后，再加入聚乙烯蜡、尿囊素、聚醚多元醇，于300-380rpm下70_90°C下搅拌均匀，得改性碳酸钙备用； (2)将膨润土加入到适量去离子水中，40-45?下搅拌均匀后，再将对苯二甲酸二甲酯、土耳其红油加入其中，35-40°C下搅拌均匀，得到复配溶液； (3)将改性碳酸钙与复配溶液混匀，球磨混合均匀得到混合浆料，加入除硬脂酸外其余原料，42-48 °C 下反应 20-40min ； (4)步骤(3)所得反应后的浆料静置5-8h，于50-55°C下干燥4_7小时，后在80_100°C下真空干燥，得复配碳酸钙粉体； (5)将步骤(4)所得复配碳酸钙粉体置于转鼓上，40-50转/分下30-40°C下预热10-20min，再将硬脂酸加热至70-80 °C，雾化，均匀喷于复配碳酸钙粉体上，30-50 °C下30-40转/分搅拌30-35min，停止转动后，静置20_30min即得。
【专利摘要】本发明公开了一种膨润土复配活性碳酸钙，其是由下述重量份的原料制得：碳酸钙90-110、聚乙烯蜡1-2、膨润土10-20、尿囊素0.1-0.4、聚醚多元醇0.4-0.6、对苯二甲酸二甲酯1-2、土耳其红油1.4-3.5、硬脂酸4-7、去离子水适量。
【IPC分类】C08L27/06, C08K13/06, C08K3/34, C08K3/26
【公开号】CN104910549
【申请号】CN201510281292
【发明人】陈永忠
【申请人】青阳县恒源化工原料有限责任公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月28日