[发明专利]一种高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳酸钙填料，具体涉及一种高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料。

背景技术

碳酸钙是一类重要的功能性无机填料，具有价格低廉、储量丰富、性能稳定、易加工、无毒等优点，能够显著的改善材料的加工性能、物理性能以及降低生产成本等等，广泛应用于塑料、橡胶、涂料、造纸等领域，由于碳酸钙为亲水性化合物，导致在实际应用中存在与高聚物相容性不足，分散性差等缺陷，不能达到满意的填充补强效果，因此需要对碳酸钙进行改性处理，以提高其在各类材料中分散性和相容性，以达到改善产品性能的功效。

专利CN1400167A公开的一种表面改性纳米碳酸钙的制备方法，采用饱和脂肪酸钠盐作为表面处理剂；专利CN1654551A公开了一种纳米碳酸钙的改性方法，采用双子星表面活性剂二磷酸酯盐作为改性剂；都是在已碳酸化完成的碳酸钙乳液中加入表面处理剂在一定温度、浓度和比例下液相活化反应而得。此种方法得到的碳酸钙填料虽然分散性得到了提高，但是应用性能任然没得到改善。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料，利用在碳酸钙表面接枝聚合双马来聚酰亚胺进行改性处理，提高其在高分子聚合物中的相容性和分散性，达到理想的增韧补强效果，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料，其特征在于，所述的碳酸钙由下列重量份的原料制成：碳酸钙粉200份、MQ硅树脂4-5份、乙烯基三乙氧基硅烷1-2份、石墨烯1-2份、双氧水80-100份、过氧化物酶8-10份、聚乙二醇辛基苯基醚6-8份、二甲基甲酰胺200-250份、5-羟基乙酰丙酸1-2份、4，4-二苯基甲烷双马来酰亚胺2-3份、丙二酸二乙酯2-3份、催化剂0.5-1份、十六烷基三甲基溴化铵1-2份、二氧化钛1-2份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡2-3份、木质素磺酸钠2-3份、羟基硅油2-3份、丙酮适量、去离子水适量。

所述的高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料，其特征在于，所述的碳酸钙由如下步骤制得：

（1）碳酸钙粉、MQ硅树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、石墨烯研磨15-20min，过150-200目筛，得到混合料；

（2）将过氧化物酶、双氧水、聚乙二醇辛基苯基醚和步骤（1）所得的混合料混合均匀，30-40℃恒温搅拌30-40min，在其表面引入活性羟基，得到异化的活性羟基混合料；

（3）将活性羟基混合料超声分散在二甲基甲酰胺中，再加入5-羟基乙酰丙酸、4，4-二苯基甲烷双马来酰亚胺、丙二酸二乙酯、催化剂，70-80℃搅拌反应8-10h，得到双马来聚酰亚胺预聚物-碳酸钙；

（4）将其它剩余成分加入步骤（3）得到的双马来聚酰亚胺预聚物-碳酸钙中，超声2-3h，过滤，分别用去离子水、丙酮洗涤2-3次，50-60℃烘干，研磨20-30min，过150-200目筛，得到一种高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料。

所述的催化剂为(i)(IV)族金属的茂金属络合物，所述茂金属包含至少两个环戊二烯基型配体。

本发明的有益效果为：利用在碳酸钙表面接枝聚合双马来聚酰亚胺对碳酸钙进行改性处理，使得碳酸钙的性能发生改变，粉体的吸油值、粘度、活化率等性能指标均发生变化，更利于其在高分子聚合物中分散和相容，从而达到良好的填充补强效果，MQ硅树脂、石墨烯等原料还增加了粉体的柔韧性和耐磨性，极具应用价值。

具体实施例

本实施例的高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料，其特征在于，所述的碳酸钙由下列重量份的原料制成：碳酸钙粉200份、MQ硅树脂4份、乙烯基三乙氧基硅烷2份、石墨烯2份、双氧水80份、过氧化物酶8份、聚乙二醇辛基苯基醚8份二甲基甲酰胺200份、5-羟基乙酰丙酸1份、4，4-二苯基甲烷双马来酰亚胺2份、丙二酸二乙酯2份、催化剂0.5份、十六烷基三甲基溴化铵1份、二氧化钛1份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡2份、木质素磺酸钠2份、羟基硅油2份、丙酮适量、去离子水适量。

一种高强度的双马来聚酰亚胺改性的碳酸钙填料，其特征在于，所述的碳酸钙由如下步骤制得：

（1）碳酸钙粉、MQ硅树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、石墨烯研磨20min，过200目筛，得到混合料；

（2）将过氧化物酶、双氧水、聚乙二醇辛基苯基醚和步骤（1）所得的混合料混合均匀，40℃恒温搅拌40min，在其表面引入活性羟基，得到异化的活性羟基混合料；