[发明专利]一种分散均匀的复合改性碳酸钙及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业填料领域，特别是一种分散均匀的复合改性碳酸钙及其制备方法。

背景技术

碳酸钙是一种十分重要的功能性无机填料，被广泛地应用于塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域。在碳酸钙的应用领域中，大多产品属于聚合物的范畴，例如塑料、橡胶、胶粘剂、涂料等，并占有重要的市场份额。以塑料为例，PCC在塑料中的市场用量将达到350万吨。相对于金属材料，聚合物材料由于具有质量轻、易于加工、比强度好的优点而在多个领域有着广泛的应用。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。改变传统碳酸钙产品的性能，改善其应用性能以满足新材料、新技术发展的需要，是碳酸钙工业急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种分散均匀的复合改性碳酸钙及其制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种分散均匀的复合改性碳酸钙，由下列重量份的原料制备制成：碳酸钙90-95、乙撑双油酸酰胺1-2、聚苯乙烯4-6、二茂铁1-2、矿物纤维2-3、丁苯胶乳4.5-5.5、蛭石粉2-3、粉碎烟梗2-3、钛酸铝1.5-2.5、聚丙烯酰胺1.5-2、改性二氧化钛2.5-3.5；

所述改性二氧化钛由以下重量份的原料制成：纳米二氧化钛50-60、云母粉2-4、粉碎沸石分子筛4-6、二茂铁5-7、矿物纤维3-4、焦磷酸钠2-3、纯丙乳液3-4、环氧油酸丁酯3-5、磷酸酯2-4、水50-60；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。

本发明所述一种分散均匀的复合改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：

(1)将碳酸钙、矿物纤维、蛭石粉、粉碎烟梗、钛酸铝混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；

(2)将乙撑双油酸酰胺、聚苯乙烯、二茂铁放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入丁苯胶乳、聚丙烯酰胺，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；

(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；

(4)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200-400目粉末即得。

本发明的有益效果是：本发明配方合理，添加乙撑双油酸酰胺、二茂铁、矿物纤维、粉碎烟梗等均具有一定的分散性，本发明用高分子聚合物对其表面进行改性，使其具有高分子聚合物层，相容性好，增强了改性碳酸钙与结合力，添加改性二氧化钛，增加了分散性，本发明适合用作塑料、涂料、橡胶填料等。

具体实施方案

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种分散均匀的复合改性碳酸钙，由下列重量份(公斤)的原料制备制成：碳酸钙90、乙撑双油酸酰胺1、聚苯乙烯4、二茂铁1、矿物纤维2、丁苯胶乳4.5、蛭石粉2、粉碎烟梗2、钛酸铝1.5、聚丙烯酰胺1.5、改性二氧化钛2.5；

所述改性二氧化钛由以下重量份(公斤)的原料制成：纳米二氧化钛50、云母粉2、粉碎沸石分子筛4、二茂铁5、矿物纤维3、焦磷酸钠2、纯丙乳液3、环氧油酸丁酯3、磷酸酯2、水50；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。

本发明所述一种分散均匀的复合改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：

(1)将碳酸钙、矿物纤维、蛭石粉、粉碎烟梗、钛酸铝混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；

(2)将乙撑双油酸酰胺、聚苯乙烯、二茂铁放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入丁苯胶乳、聚丙烯酰胺，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；