一种硅灰石复合填料的制备方法与流程

文档序号:17488525发布日期:2019-04-23 20:12阅读:185来源:国知局

本发明属于高分子材料技术领域,特别是指一种硅灰石复合填料的制备方法。



背景技术:

硅灰石作为高分子材料领域中被广泛应用于填料,硅灰石增韧增强聚合物是近年来新研究开发出来的一种热门技术,即通过硅灰石加入到聚合物中,能够较大的提高聚合物的韧性及强度。

发明人通过在本领域多年的生产实践,得到一种通过硅灰石填料来改性聚烯烃的技术,该技术同现有技术直接使用硅灰石改性聚烯烃,不论是韧性还是强度均有大幅度的提高,这对于扩展聚烯烃复合材料的应用领域,具有非常现实的意义。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种硅灰石复合填料的制备方法,较现有技术硅灰石为填料改性聚烯烃韧性及强度均有较大的提高。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种硅灰石复合填料的制备方法,包括以下步骤:

1)将硅灰石在80-100℃的烘箱中干燥3-5h,充分去除硅灰石表面的吸附水以备用;

(2)将偏硅酸钠、石墨烯、硅灰石及聚乙二醇放入乙醇水溶液中,于温度为90-110℃的恒温水浴锅中8-10h后使硅灰石完全溶解;

(3)在电动搅拌器搅拌下缓慢滴加饱和氯化铵溶液,静置2-4h后离心、过滤、干燥、粉碎,即制得硅灰石复合填料。

步骤(1)中的硅灰石粒径为4-6μm。

偏硅酸钠、石墨烯、硅灰石、聚乙二醇和饱和氯化铵溶液的质量比为(30-50)∶(3-5)∶(100-160)∶(4-8)∶(20-40)。

本发明的有益效果有:

硅灰石表面经纳米sio2及石墨烯包覆后其锐利的棱角变得钝化,平滑的表面也变的粗糙,缓解了由此造成的复合材料内局部应力集中的问题。同时包覆在硅灰石表面的纳米sio2还增强了填料与聚烯烃基体之间的界面作用力,从而提升聚烯烃复合材料的力学性能。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案,以下的实施例仅是示例性的,仅能用来解释和说明本发明的技术方案,而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

实施例1

(1)将粒径为4μm的硅灰石在80℃的烘箱中干燥3h,充分去除硅灰石表面的吸附水以备用。

(2)将300g偏硅酸钠、30g石墨烯、1kg硅灰石和40g聚乙二醇放入乙醇水溶液中,于温度为90℃的恒温水浴锅中8h后使其完全溶解。

(3)在电动搅拌器搅拌下缓慢滴加200g饱和氯化铵溶液,静置2h后离心、过滤、干燥、粉碎,即制得纳米sio2/硅灰石复合粒子。

实施例2

(1)将粒径为6μm的硅灰石在100℃的烘箱中干燥5h,充分去除硅灰石表面的吸附水以备用。

(2)将500g偏硅酸钠、50g石墨烯、1.6kg硅灰石和80g聚乙二醇放入乙醇水溶液中,于温度为110℃的恒温水浴锅中10h后使其完全溶解。

(3)在电动搅拌器搅拌下缓慢滴加400g饱和氯化铵溶液,静置4h后离心、过滤、干燥、粉碎,即制得纳米sio2/硅灰石复合粒子。

实施例3

(1)将粒径为5μm的硅灰石在90℃的烘箱中干燥4h,充分去除硅灰石表面的吸附水以备用。

(2)将400g偏硅酸钠、40g石墨烯、1.3kg硅灰石和60g聚乙二醇放入乙醇水溶液中,于温度为100℃的恒温水浴锅中9h后使其完全溶解。

(3)在电动搅拌器搅拌下缓慢滴加300g饱和氯化铵溶液,静置3h后离心、过滤、干燥、粉碎,即制得纳米sio2/硅灰石复合粒子。

本技术描述了一种新型硅灰石复合填料,且制得的聚烯烃材料在物理性能方面也有一定程度的提高,这对于扩展聚烯烃复合材料的应用领域,具有非常重要的意义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形,本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。



技术特征:

技术总结
本发明提供一种硅灰石复合填料的制备方法,将偏硅酸钠、石墨烯、硅灰石及聚乙二醇放入乙醇水溶液中并滴加氯化铵溶液,经过离心、过滤、干燥、粉碎,即制得硅灰石复合填料。硅灰石表面经纳米SiO2及石墨烯包覆后其锐利的棱角变得钝化,平滑的表面也变的粗糙,缓解了由此造成的复合材料内局部应力集中的问题。同时包覆在硅灰石表面的纳米SiO2还增强了填料与聚烯烃基体之间的界面作用力,从而提升聚烯烃复合材料的力学性能。

技术研发人员:严静儿
受保护的技术使用者:严静儿
技术研发日:2018.12.14
技术公布日:2019.04.23
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