[發明專利]一種光滑型表面改性碳酸鈣及其制備方法

有效

• 申請號: 201410253389.0
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104087026A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 王俊華;朱傳路
• 申請（專利權）人: 鳳臺縣精華助劑有限公司
• 主分類號: C09C1/02
• 分類號: C09C1/02;C09C3/08;C09C3/10;C09C3/12;C09C3/06;C09C3/04
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方琦

技術領域

本發明涉及工業填料領域，特別是一種光滑型表面改性碳酸鈣及其制備方法。

背景技術

碳酸鈣是一種十分重要的功能性無機填料，被廣泛地應用于塑料、橡膠、涂料和造紙等工業領域。然而，碳酸鈣粒子表面分布有強親水性的羥基，表現為堿性，和有機高聚物基質材料的界面性質不同，相容性差，難以在基質材料中分散均勻以及和基質材料形成強的結合力，造成兩材料之間的界面缺陷，使復合材料某些力學性能下降。改變傳統碳酸鈣產品的性能，改善其應用性能以滿足新材料、新技術發展的需要，是碳酸鈣工業急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種光滑型表面改性碳酸鈣及其制備方法。

為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施：

一種光滑型表面改性碳酸鈣，由下列重量份的原料制備制成：碳酸鈣85-90、辛基酚聚氧乙烯醚1-2、異丙醇3-5、二甲基硅油1-1.5、硅烷偶聯劑kh-5701-2、聚氨酯樹脂5-7、聚氯乙烯4-6、碳酸鈉1-2、雙二甲氨基乙基醚0.8-1.2、納米氧化鋅2-4、鋰皂石粉2-3、改性二氧化鈦3-4；

所述改性二氧化鈦由以下重量份的原料制成：氫氧化鋁2-4、納米二氧化鈦50-60、碳化硅4-6、甲基丙烯酸甲酯5-7、三氧化二銻3-4、對苯二甲酸3-4、馬來酸二辛酯3-5、乙二醇5-6、水50-60；制備方法是首先加入甲基丙烯酸甲酯、納米二氧化鈦、氫氧化鋁、乙二醇、水攪拌均勻，形成懸浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3％，然后立即加入對苯二甲酸、馬來酸二辛酯混合攪拌25-35分鐘，然后加入其余剩余成分，在1200-1500轉/分條件下攪拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超細粉末即得。

本發明所述一種光滑型表面改性碳酸鈣，由以下具體步驟制成：

(1)將碳酸鈣、納米氧化鋅、鋰皂石粉、硅烷偶聯劑kh-570、聚氨酯樹脂、聚氯乙烯、碳酸鈉加入高速捏合機中，升溫至70-80℃之間，保溫攪拌半小時，繼續添加除改性二氧化鈦、辛基酚聚氧乙烯醚、雙二甲氨基乙基醚之外的其余剩余成分，繼續升溫至110-130℃，保溫15-20分鐘后倒出；

(2)將趁熱將倒出物料加入適量的去離子水以及辛基酚聚氧乙烯醚、雙二甲氨基乙基醚，攪拌并研磨2-3小時，形成混懸液待用；

(3)將混懸液與改性二氧化鈦混合，800-1000轉/分下攪拌10-15分鐘，烘干、粉碎成超細粉末即得。

本發明的有益效果是：本發明通過對碳酸鈣添加表面活性劑以及油性物質，增強了碳酸鈣的光亮程度以及抗潮性，使用高分子聚合物對其表面進行改性，由于具有很多活性基團，因此和許多物質的相容性較好，產生很強的結合力，大量用作它們的填料也不會降低產品的性能，而且添加改性二氧化鈦，增加了分散性能。

具體實施方案

下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。

一種光滑型表面改性碳酸鈣，由下列重量份(公斤)的原料制備制成：碳酸鈣85、辛基酚聚氧乙烯醚1、異丙醇3、二甲基硅油1、硅烷偶聯劑kh-5701、聚氨酯樹脂5、聚氯乙烯4、碳酸鈉1、雙二甲氨基乙基醚0.8、納米氧化鋅2、鋰皂石粉2、改性二氧化鈦3；

所述改性二氧化鈦由以下重量份(公斤)的原料制成：氫氧化鋁2、納米二氧化鈦50、碳化硅4、甲基丙烯酸甲酯5、三氧化二銻3、對苯二甲酸3、馬來酸二辛酯3、乙二醇5、水50；制備方法是首先加入甲基丙烯酸甲酯、納米二氧化鈦、氫氧化鋁、乙二醇、水攪拌均勻，形成懸浮液，在45-50℃下烘干至含水量2-3％，然后立即加入對苯二甲酸、馬來酸二辛酯混合攪拌25-35分鐘，然后加入其余剩余成分，在1200-1500轉/分條件下攪拌，在50-60℃下烘干，粉碎成超細粉末即得。

本發明所述一種光滑型表面改性碳酸鈣，由以下具體步驟制成：

(1)將碳酸鈣、納米氧化鋅、鋰皂石粉、硅烷偶聯劑kh-570、聚氨酯樹脂、聚氯乙烯、碳酸鈉加入高速捏合機中，升溫至70-80℃之間，保溫攪拌半小時，繼續添加除改性二氧化鈦、辛基酚聚氧乙烯醚、雙二甲氨基乙基醚之外的其余剩余成分，繼續升溫至110-130℃，保溫15-20分鐘后倒出；

(2)將趁熱將倒出物料加入適量的去離子水以及辛基酚聚氧乙烯醚、雙二甲氨基乙基醚，攪拌并研磨2-3小時，形成混懸液待用；

(3)將混懸液與改性二氧化鈦混合，800-1000轉/分下攪拌10-15分鐘，烘干、粉碎成超細粉末即得。

對本發明的改性碳酸鈣和普通碳酸鈣的性能檢測比較如下：