一种导热耐腐蚀pvc管专用填料及其制备方法
【专利摘要】一种导热耐腐蚀PVC管专用填料,由下列重量份的原料制成:硬酯酸1-2、氮化铝1.2-2.5、三氧化钼3-4、茶树精油0.6-0.9、葡萄糖1-2、碳化钨3-4、聚碳酸酯1-1.5、三乙醇胺2-3、钛酸酯偶联剂2-2.4、黄原胶0.8-1、聚苯乙烯4-6、醋酸纤维素0.2-0.3、椰油酰二乙醇胺0.5-0.8、氧化钇1-2、轻质碳酸钙80-85、助剂13-16、水120-140;本发明填料有机性得到增加,与PVC结合性好,提高了PVC的无缺口冲击度强、断裂伸长率、拉伸强度、熔体流动性能;通过添加氮化铝、碳化钨,增加了PVC的导热性能,提高了耐热温度;通过添加三乙醇胺,增加了PVC的耐腐蚀性能。
【专利说明】-种导热耐腐蚀PVC管专用填料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于塑料加工领域,特别涉及一种导热耐腐蚀PVC管专用填料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 碳酸钙是一种被广泛使用的无机填料,可应用到塑料制品、橡胶制品、涂料、胶黏 剂等中,特别是轻质碳酸钙,对PVC塑料制品尺寸的稳定性有很大作用,能提高制品的硬 度,还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。在一般PVC塑料制品中添加碳酸钙耐热性 可以提高,由于碳酸钙白度在90%以上,还可以取代昂贵的白色颜料起到一定的增白作用。 但碳酸钙的亲水性强,若不进行表面改性,则在聚合物制品的加工过程中与聚合物基体的 相容性差,非常容易团聚,甚至因为团聚而形成结构缺陷,所以碳酸钙粒子在应用到聚合物 材料中之前,必须对其表面进行改性,完成由亲水性至亲油性的适当转变。
[0003] 目前,国内外对碳酸钙的表面改性主要有两个途径,①使颗粒微细或超微细化;② 改进碳酸钙的表面性能,使其由无机性向有机性转变,提高与有机聚合物的相容性。然而微 细化的碳酸钙容易团聚,而且无法改变其表面亲水疏油的性能。碳酸钙的表面改性包括局 部反应改性和表面包覆改性,高能表面改性和机械化学改性等方式,但是目前PVC塑料工 业发展迅速,人们对复合材料的需求不断增长,碳酸钙表面改性已成为深加工技术之一,从 而进一步改善碳酸钙的吸油性、分散性、尺寸稳定性、耐热性、耐磨性、耐水性、阻燃性、防霉 性等一系列性能,以满足不断进步的PVC塑料工业。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种导热耐腐蚀PVC管专用填料及其制备方法,该填料与 PVC结合性好,提高了 PVC的无缺口冲击度强、断裂伸长率、拉伸强度、熔体流动性能,增加 了 PVC的导热性能,提高了耐热温度,增加了 PVC的耐腐蚀性能。
[0005] 本发明的技术方案如下: 一种导热耐腐蚀PVC管专用填料,其特征在于由下列重量份的原料制成:硬酯酸 1-2、氮化铝1. 2-2. 5、三氧化钥3-4、茶树精油0. 6-0. 9、葡萄糖1-2、碳化钨3-4、聚碳酸 酯1-1. 5、三乙醇胺2-3、钛酸酯偶联剂2-2. 4、黄原胶0. 8-1、聚苯乙烯4-6、醋酸纤维 素0. 2-0. 3、椰油酰二乙醇胺0. 5-0. 8、氧化钇1-2、轻质碳酸钙80-85、助剂13-16、水 120-140 ; 所述助剂由下列重量份的原料制成:硬脂酸钠〇. 04-0. 06、碳酸钠0. 01-0. 03、碳酸氢 钠0. 02-0. 03、苯丙乳液0. 4-0. 5、马来酸二辛酯2-3、聚烯烃弹性体0. 1-0. 2、乙烯-醋酸乙 烯共聚物〇. 1-0. 2、白土 3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0. 01-0. 02、E-12环氧树脂0. 1-0. 2、 二甘醇0. 2-0. 3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0. 3-0. 4、淀粉微球0. 4-0. 6、水8-11 ;制备方法为: 将聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸二辛酯、E-12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙 烯酸乙二醇酯混合,充分搅拌均匀,制得复合剂;将苯丙乳液、硬脂酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中,加热至60-70°C,搅拌均匀,加入白土、淀粉微球,搅拌 20-30分钟,烘干粉碎成白土粉末,再加入复合剂,分散研磨20-30分钟,于室温下静置,至 复合剂慢慢渗透至所述白土粉末表面,再分散研磨成2-50 μ m的颗粒,即得。
[0006] 所述的导热耐腐蚀PVC管专用填料的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1) 将醋酸纤维素、椰油酰二乙醇胺加入水中,搅拌均匀后加入轻质碳酸钙、氮化铝、碳 化钨、氧化钇,在3000-4000转/分下搅拌6-8分钟,得到混合物料; (2) 将钛酸酯偶联剂、黄原胶加入到第(1)步得到的物料中,加热至80-90°C,在 9000-12000转/分下搅拌30-40分钟,得到混合物料; (3) 将其他剩余成分混合研磨分散15-20分钟,加入第(2)步得到的混合物料中,加热 至80-90°C,在1000-1500转/分下搅拌30-40分钟,喷雾干燥,粉碎成2-50 μ m的颗粒,即 得。
[0007] 本发明的有益效果 本发明填料有机性得到增加,与PVC结合性好,提高了 PVC的无缺口冲击度强、断裂伸 长率、拉伸强度、熔体流动性能;通过添加氮化铝、碳化钨,增加了 PVC的导热性能,提高了 耐热温度;通过添加三乙醇胺,增加了 PVC的耐腐蚀性能;本发明助剂能增加碳酸钙在PVC 中的浸润性,减少了 PVC的缺陷。
【具体实施方式】
[0008] -种导热耐腐蚀PVC管专用填料,由下列重量份(公斤)的原料制成:硬酯酸1. 5、 氮化铝2、三氧化钥3. 5、茶树精油0. 7、葡萄糖1. 5、碳化钨3. 5、聚碳酸酯1. 3、三乙醇胺 2. 5、钛酸酯偶联剂2. 2、黄原胶0. 9、聚苯乙烯5、醋酸纤维素0. 2、椰油酰二乙醇胺0. 6、氧化 钇1. 5、轻质碳酸钙83、助剂15、水130 ; 所述助剂由下列重量份(公斤)的原料制成:硬脂酸钠〇. 05、碳酸钠0. 02、碳酸氢钠 0. 02、苯丙乳液0. 4、马来酸二辛酯2. 5、聚烯烃弹性体0. 1、乙烯-醋酸乙烯共聚物0. 1、白 土 4、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0. 01、E-12环氧树脂0. 1、二甘醇0. 2、二甲基丙烯酸乙二 醇酯〇. 3、淀粉微球0. 5、水9 ;制备方法为:将聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来 酸二辛酯、E-12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙烯酸乙二醇酯混合,充分搅拌均匀,制得复合 齐U;将苯丙乳液、硬脂酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中,加热至 65°C,搅拌均匀,加入白土、淀粉微球,搅拌25分钟,烘干粉碎成白土粉末,再加入复合剂, 分散研磨25分钟,于室温下静置,至复合剂慢慢渗透至所述白土粉末表面,再分散研磨成 2-50 μ m的颗粒,即得。
[0009] 所述的导热耐腐蚀PVC管专用填料的制备方法,包括以下步骤: (1) 将醋酸纤维素、椰油酰二乙醇胺加入水中,搅拌均匀后加入轻质碳酸钙、氮化铝、碳 化钨、氧化钇,在3500转/分下搅拌7分钟,得到混合物料; (2) 将钛酸酯偶联剂、黄原胶加入到第(1)步得到的物料中,加热至85°C,在10000转/ 分下搅拌35分钟,得到混合物料; (3) 将其他剩余成分混合研磨分散17分钟,加入第(2)步得到的混合物料中,加热至 85°C,在1300转/分下搅拌35分钟,喷雾干燥,粉碎成2-50 μ m的颗粒,即得。
[0010] 实验数据: 本实施例填料的吸油值为39mL/100g,与水的接触角为96°。将该填料用于制取硬质 PVC试片,添加量为20%,性能测试结果为:屈服强度60. 74Mpa,断裂强度为50. 57Mpa,断裂 伸长率106%,杨氏模量2698. 25Mpa。
[0011] 将该填料用于制取软质PVC试片,添加量为20%,性能测试结果为:屈服强度 5. 56Mpa,断裂强度为6. 46Mpa,断裂伸长率117%,杨氏模量62. 56Mpa。
【权利要求】
1. 一种导热耐腐蚀PVC管专用填料,其特征在于由下列重量份的原料制成:硬酯 酸1-2、氮化铝1.2-2. 5、三氧化钥3-4、茶树精油0.6-0. 9、葡萄糖1-2、碳化钨3-4、聚 碳酸酯1-1. 5、三乙醇胺2-3、钛酸酯偶联剂2-2. 4、黄原胶0. 8-1、聚苯乙烯4-6、醋酸纤 维素0. 2-0. 3、椰油酰二乙醇胺0. 5-0. 8、氧化钇1-2、轻质碳酸钙80-85、助剂13-16、水 120-140 ; 所述助剂由下列重量份的原料制成:硬脂酸钠〇. 04-0. 06、碳酸钠0. 01-0. 03、碳酸氢 钠0. 02-0. 03、苯丙乳液0. 4-0. 5、马来酸二辛酯2-3、聚烯烃弹性体0. 1-0. 2、乙烯-醋酸乙 烯共聚物〇. 1-0. 2、白土 3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0. 01-0. 02、E-12环氧树脂0. 1-0. 2、 二甘醇0. 2-0. 3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0. 3-0. 4、淀粉微球0. 4-0. 6、水8-11 ;制备方法为: 将聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸二辛酯、E-12环氧树脂、二甘醇、二甲基丙 烯酸乙二醇酯混合,充分搅拌均匀,制得复合剂;将苯丙乳液、硬脂酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中,加热至60-70°C,搅拌均匀,加入白土、淀粉微球,搅拌 20-30分钟,烘干粉碎成白土粉末,再加入复合剂,分散研磨20-30分钟,于室温下静置,至 复合剂慢慢渗透至所述白土粉末表面,再分散研磨成2-50 μ m的颗粒,即得。
2. 根据权利要求1所述的导热耐腐蚀PVC管专用填料的制备方法,其特征在于包括以 下步骤: (1) 将醋酸纤维素、椰油酰二乙醇胺加入水中,搅拌均匀后加入轻质碳酸钙、氮化铝、碳 化钨、氧化钇,在3000-4000转/分下搅拌6-8分钟,得到混合物料; (2) 将钛酸酯偶联剂、黄原胶加入到第(1)步得到的物料中,加热至80-90°C,在 9000-12000转/分下搅拌30-40分钟,得到混合物料; (3) 将其他剩余成分混合研磨分散15-20分钟,加入第(2)步得到的混合物料中,加热 至80-90°C,在1000-1500转/分下搅拌30-40分钟,喷雾干燥,粉碎成2-50 μ m的颗粒,即 得。
【文档编号】C08K3/22GK104194051SQ201410365843
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】刘三宝 申请人:安徽九子山塑业有限公司