[发明专利]一种含纳米刚玉粉的塑料门窗填料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于碳酸钙填料领域，特别涉及一种含纳米刚玉粉的塑料门窗填料及其制备方法。

背景技术

塑料门窗，即采用U-PVC塑料型材制作而成的门窗。塑料门窗具有抗风、防水、保温等良好特性。

目前的塑料门窗包括 PVC 塑料门窗和玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）门窗。在各类建筑门窗中，PVC塑料门窗在节约型材生产能耗、回收料重复再利用和使用能耗方面有突出优势，在保温节能方面有优良的性能价格比。

在制作塑料门窗时候需要用到填料，目前用的比较多是的碳酸钙填料，但是碳酸钙的亲水性强，需要改进其表面性能，以增加其与塑料的相容性，增加补强性能，目前的改性碳酸钙性能还不够好；还有单一的碳酸钙填料不能满足性能改进的要求。

木粉经过改性在降低成本的同时能够改善塑料的韧性、保温、着色等性能，与碳酸钙配合使用，能够起到协同作用，以提高产品性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含纳米刚玉粉的塑料门窗填料及其制备方法，该填料能够增加塑料的耐磨性和硬度，与PVC的相容性好，增加了门窗的保温性能、耐冲击性能和着色性能；该填料还能够改善制品的强度、耐热性、稳定性等性能。

本发明的技术方案如下：

一种含纳米刚玉粉的塑料门窗填料,其特征在于由下列重量份的原料制成：四异丙基二（二辛基亚磷酸酰氧基）钛酸酯3-4、粉末丁腈1-2、纳米刚玉粉5-6、邻苯二甲酸二辛酯0.7-1、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物0.5-0.8、硬脂酸丁酯0.5-0.8、环己烷多碳酸酯0.4-0.7、锌钡白1-2、聚乙烯醇缩丁醛0.4-0.8、改性木粉20-30、轻质碳酸钙180-200、水60-80；

所述改性木粉由下列重量份的原料制成：木粉2-3、30%氢氧化钠溶液20-30、30%乙醇溶液20-30、纳米二氧化钛0.2-0.3、纳米远红外陶瓷粉0.2-0.3、聚乙二醇0.1-0.2、二癸基二甲基氯化铵0.1-0.2、水适量；制备方法为：将木粉加入30%氢氧化钠溶液中浸泡7-8个小时，抽滤，干燥，再加入30%乙醇溶液中浸泡7-8个小时，洗涤至中性，烘干至绝干；将纳米二氧化钛、纳米远红外陶瓷粉、二癸基二甲基氯化铵、聚乙二醇加入4-5倍重量的水中，搅拌均匀再加入绝干木粉，搅拌均匀，再加入捏合机中捏合20-30分钟，取出，干燥，粉碎成40-100目颗粒，即得。

所述的含纳米刚玉粉的塑料门窗填料的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 

（1）将改性木粉、纳米刚玉粉加入水中，边搅拌边加入四异丙基二（二辛基亚磷酸酰氧基）钛酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛，搅拌均匀，超声震荡8-10分钟，得到木粉浆料；

（2）将轻质碳酸钙送入高速混合机中，加入第（1）得到的木粉浆料，混合15-20分钟，升温至60-65℃，加入锌钡白、粉末丁腈，混合20-30分钟，得到混合物料；

（3）将其他剩余成分混合均匀，加入第（2）步得到的混合物料中，混合20-30分钟，加热至70-80℃，混合30-40分钟，真空干燥，粉碎成40-100目的颗粒，即得。

本发明的有益效果

本发明填料添加了纳米刚玉粉，能够增加塑料的耐磨性和硬度；通过对碳酸钙进行改性，增加了亲油性，增加了与塑料的相容性，通过使用改性木粉，与PVC的相容性好，增加了门窗的保温性能、耐冲击性能和着色性能；该填料还能够改善制品的强度、耐热性、稳定性等性能。

具体实施方式

一种含纳米刚玉粉的塑料门窗填料,由下列重量份的原料制成：四异丙基二（二辛基亚磷酸酰氧基）钛酸酯3.5、粉末丁腈1.5、纳米刚玉粉5.5、邻苯二甲酸二辛酯0.8、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物0.6、硬脂酸丁酯0.7、环己烷多碳酸酯0.6、锌钡白1.5、聚乙烯醇缩丁醛0.6、改性木粉25、轻质碳酸钙190、水70；

所述改性木粉由下列重量份（公斤）的原料制成：木粉2.5、30%氢氧化钠溶液25、30%乙醇溶液25、纳米二氧化钛0.2、纳米远红外陶瓷粉0.2、聚乙二醇0.1、二癸基二甲基氯化铵0.1、水适量；制备方法为：将木粉加入30%氢氧化钠溶液中浸泡7.5个小时，抽滤，干燥，再加入30%乙醇溶液中浸泡7.5个小时，洗涤至中性，烘干至绝干；将纳米二氧化钛、纳米远红外陶瓷粉、二癸基二甲基氯化铵、聚乙二醇加入4倍重量的水中，搅拌均匀再加入绝干木粉，搅拌均匀，再加入捏合机中捏合25分钟，取出，干燥，粉碎成40-100目颗粒，即得。

所述的含纳米刚玉粉的塑料门窗填料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：