[发明专利]一种车用聚丙烯塑料专用型超细活性滑石粉的制备方法

说明书

本发明公开了一种车用聚丙烯塑料专用型超细活性滑石粉的制备方法，其是取惰性吸附剂搅拌下，以喷雾方式加入硅烷偶联剂，得到粉末化的改性硅烷偶联剂；接着取滑石粉和改性硅烷偶联剂将它们分别从两个不同的进料口加入气流粉碎机中，以500～800 m/s的气流速度进行粉碎细化，调节分级参数等得到改性滑石粉；将改性滑石粉和碳酸钙晶须加入到高混机中，以350～500 r/min的速度搅拌，并且加热至80～110℃后加入硬脂酸继续混合处理5 min，冷却后即得车用塑料专用型超细活性滑石粉。本发明采用该滑石粉对聚丙烯进行改性，可以有效提升复合材料的拉伸强度、冲击强度等综合机械强度。

技术领域

本发明属于无机非金属粉体技术领域，具体涉及一种车用聚丙烯塑料专用型超细活性滑石粉的制备方法。

背景技术

滑石是一种含水的层状硅酸盐矿物，具有良好的化学稳定性、低硬度、亲油疏水等特性，是一种不可多得的功能性填料，可广泛地应用于造纸、塑料、油漆、陶瓷、化妆品、医药、橡胶、农产品、肥料等行业中。滑石的主要用途之一是作为塑料高分子的功能性填充料，目前我国用于塑料方面的滑石每年超过100万吨，且应用领域多以汽车塑料、降解塑料及工程塑料等高端塑料制品为主。研究表明，超细目滑石粉添加到塑料里，可显着提高塑料制品的刚性和耐蠕变性、硬度和耐表面划伤性、耐热性和热变形温度；相当细度的滑石粉亦能提高塑料制品的冲击强度，并且添加后还具有润滑作用，能起流动促进作用，提高塑料的加工工艺性。

滑石对塑料产品的增强特性的优劣取决于其纯度、白度、片度、细度和表面改性度五个指标。其中关于表面改性度指标，虽然滑石总体呈现亲油疏水特性，但其与树脂的极性还存在一定的差异，相容性不理想。因此，为了改善滑石与树脂之间的界面结合力，必须采用适当的方法对滑石粉进行表面改性。

聚丙烯作为发展最快的通用塑料中的一种，具有用途广泛、来源丰富、性能稳定等优点，被广泛应用于汽车、军事、新能源等多个行业。然而在实际应用中，聚丙烯会出现成型收缩率大，低温易折断，容易发生形变等缺点，在应用上，特别是作为结构材料，受到很大限制，不能作为高性能的工程塑料，往往通过添加碳纤维、玻璃纤维等填料进行增强改性，提高聚丙烯的结晶性和透明度，但是少有通过添加滑石粉改善聚丙烯塑料性能的报道。

发明内容

针对上述不足，本发明公开了一种车用聚丙烯塑料专用型超细活性滑石粉的制备方法，采用该滑石粉对聚丙烯进行改性，可以有效提升复合材料的拉伸强度、冲击强度等综合机械强度。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种车用聚丙烯塑料专用型超细活性滑石粉的制备方法，其包括以下步骤：

（1）取惰性吸附剂在15～35℃且搅拌速度为600 r/min的条件下，以喷雾方式加入硅烷偶联剂，并持续搅拌混合处理10min，得到粉末化的改性硅烷偶联剂，所述惰性吸附剂和硅烷偶联剂的重量比为10:（14～16）；

（2）取滑石粉和步骤（1）中得到的改性硅烷偶联剂，接着将它们分别从两个不同的进料口加入气流粉碎机中，所述滑石粉和改性硅烷偶联剂的重量比为200:（5～10），所述滑石粉和改性硅烷偶联剂的进料速率的比例为100:（3～5），然后以500～800 m/s的气流速度进行粉碎细化，分级机出料粒径控制为2～3 μm，得到改性滑石粉；

（3） 将步骤（2）中得到的改性滑石粉和碳酸钙晶须加入到高混机中，所述改性滑石粉和碳酸钙晶须的重量比为100:（4～5），接着加热至80～110℃后，以350～500 r/min的速度搅拌，并且加入硬脂酸，继续混合处理5 min，冷却后即得车用塑料专用型超细活性滑石粉，所述硬脂酸和改性滑石粉的重量比为100:（1.5～2）。