一种高密度改性碳酸钙及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高密度改性碳酸钙，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：重质碳酸钙85-90、瓷土2-4、滑石粉2-3、阳离子淀粉2-3、脲醛树脂4-6、高密度聚乙烯5-7、环氧油酸丁酯3-5、硬脂酸2-3、油酸钠1-2、聚丙烯短纤维2-3、河蚌壳粉2-2.5、废旧橡胶粉末3-4、改性二氧化钛3-4；本发明配方合理，生产工艺简单，添加改性二氧化钛，增加了分散性，产品的流动性好，不容易粘结，使用有机与无机配合包覆，增加了填料的密度以及强度，产生的结合力好，大量使用不会降低产品原始的力学性能，而且成本低，利于推广使用。
【专利说明】一种高密度改性碳酸钙及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业填料领域，特别是一种高密度改性碳酸钙及其制备方法。
【背景技术】
[0002]碳酸钙是一种十分重要的功能性无机填料，产品具有广泛的用途，主要用于橡胶、塑料、造纸、绝缘层、油墨、浙青等加工行业和日用化工产品的生产。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。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种高密度改性碳酸钙及其制备方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施:
[0005]一种高密度改性碳酸钙，由下列重量份的原料制备制成:重质碳酸钙85-90、瓷土
2-4、滑石粉2-3、阳离子淀粉2-3、脲醛树脂4-6、高密度聚乙烯5-7、环氧油酸丁酯3-5、硬脂酸2-3、油酸钠1-2、聚丙烯短纤维2-3、河蛘壳粉2-2.5、废旧橡胶粉末3_4、改性二氧化钛
3-4；
[0006]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°C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°C下烘干，粉碎成超细粉末即得。
[0007]本发明所述一种高密度改性碳酸钙，由以下具体步骤制成:
[0008](1)将重质碳酸钙、瓷土、滑石粉、阳离子淀粉、脲醛树脂、高密度聚乙烯、河蛘壳粉、废旧橡胶粉末加入高速捏合机中，升温至70-80°C之间，保温搅拌半小时，继续添加除改性二氧化钛之外的其余剩余成分，继续升温至110-130°C，保温15-20分钟后倒出；
[0009](2)将趁热将倒出物料加入适量的去离子水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
[0010](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。
[0011]本发明的有益效果是:本发明配方合理，生产工艺简单，添加改性二氧化钛，增加了分散性，产品的流动性好，不容易粘结，使用有机与无机配合包覆，增加了填料的密度以及强度，产生的结合力好，大量使用不会降低产品原始的力学性能，而且成本低，利于推广使用。
具体实施方案
[0012]下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0013]一种高密度改性碳酸钙，由下列重量份(公斤)的原料制备制成:重质碳酸钙85、瓷土 2、滑石粉2、阳离子淀粉2、脲醛树脂4、高密度聚乙烯5、环氧油酸丁酯3、硬脂酸2、油酸钠1、聚丙烯短纤维2、河蛘壳粉2、废旧橡胶粉末3、改性二氧化钛3 ；
[0014]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°C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°C下烘干，粉碎成超细粉末即得。
[0015]本发明所述一种高密度改性碳酸钙，由以下具体步骤制成:
[0016](I)将重质碳酸钙、瓷土、滑石粉、阳离子淀粉、脲醛树脂、高密度聚乙烯、河蛘壳粉、废旧橡胶粉末加入高速捏合机中，升温至70-80°C之间，保温搅拌半小时，继续添加除改性二氧化钛之外的其余剩余成分，继续升温至110-130°C，保温15-20分钟后倒出；
[0017](2)将趁热将倒出物料加入适量的去离子水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
[0018](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。
[0019]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:
[0020]首先测量改性前、后碳酸钙的堆积密度，然后将改性好的碳酸钙和未改性的重质碳酸钙分别按15%的比例加入到PVC树脂中，制成样品，分别测试两者的力学性能，对比结果见下表:
【权利要求】
1.一种高密度改性碳酸钙，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成:重质碳酸钙85-90、瓷土 2-4、滑石粉2-3、阳离子淀粉2-3、脲醛树脂4-6、高密度聚乙烯5-7、环氧油酸丁酯3-5、硬脂酸2-3、油酸钠1-2、聚丙烯短纤维2-3、河蛘壳粉2-2.5、废旧橡胶粉末3_4、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°C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°C下烘干，粉碎成超细粉末即得。
2.根据权利要求1所述一种高密度改性碳酸钙，其特征在于，由以下具体步骤制成: (1)将重质碳酸钙、瓷土、滑石粉、阳离子淀粉、脲醛树脂、高密度聚乙烯、河蛘壳粉、废旧橡胶粉末加入高速捏合机中，升温至70-80°C之间，保温搅拌半小时，继续添加除改性二氧化钛之外的其余剩余成分，继续升温至110-130°C，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，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。
【文档编号】C09C3/10GK104031419SQ201410214984
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】王俊华, 朱传路 申请人:凤台县精华助剂有限公司