[發明專利]一種超細粉體填充改性塑料的方法在審

申請號：	201410545342.1	申請日：	2014-10-15
公開（公告）號：	CN104262754A	公開（公告）日：	2015-01-07
發明（設計）人：	竇華利	申請（專利權）人：	天津市利順塑料制品有限公司
主分類號：	C08L23/06	分類號：	C08L23/06;C08L25/06;C08L27/06;C08L23/12;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/26
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種超細粉體填充改性塑料方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于塑料改性領域，涉及一種改性塑料的方法，尤其涉及一種超細粉體填充改性塑料的方法。

背景技術

塑料是20世紀才發展起來的一大類新材料，目前，它已經成為國民經濟中不可缺少的材料。塑料改性技術是塑料工業中最具有活力的領域，塑料改性技術的新發展可以帶動塑料制品的飛躍發展。20世紀80年代以來，我國已經初步形成以填充母料、各種功能母料以及改性塑料專用料為主要產品的新興行業，對國內塑料工業的持續快速發展意義重大。但是，現在還有許多技術難題制約著塑料改性行業的發展，塑料改性行業的發展，

超細粉體填充改性塑料是塑料行業發展的一大熱點。一方面，超細粉體的填充改性可以降低生產成本；另一方面，塑料填充可以提高塑料基復合材料的綜合性能。因此，超細粉體改性效果的好壞成為塑料填充改性的關鍵因素。目前，國內外對超細粉體改性的研究較多，其中超分散劑作為一種新型有效的分散助劑得到了普遍關注。

發明內容

本發明提供一種超細粉體填充改性塑料的方法，首先合成一種新型的超分散劑—硅酸酯作為錨固基團的聚酯型超分散劑。其中，溶劑化鏈段為極性非常小的封端聚12-羥基硬脂酸，錨固基團則是結合了偶聯劑對無機粉體顆粒表面的牢固吸附的特點，再將自制的超分散劑應用于CaCO₃/塑料的填充改性。其具體的實施方案如下所述：

(1)鈦酸酯/磷酸酯/硅酸酯超分散劑的合成

1)聚12一羥基硬酯酸的合成：將12一羥基硬酯酸、DLTP、1010、催化劑、二甲苯先后加入到四口燒瓶中，在通入氮氣的情況下，邊攪拌邊升溫至100℃，單體完全溶解后，再逐漸升溫至170℃，保持冷凝固流，并通過分水器把生成的水分離出去，反應20h后，酸值達到32.5mgKOH/g左右，停止反應。

2)醇封端：鑒于異辛醇的沸點為184℃左右且不溶于水，適合反應條件，故加入適量的異辛醇(酸醇mol比1：1.2，保證醇過量)于第一步產物中，通氮氣，邊攪拌邊升溫至170℃，反應5h，酸值到達6.0mgKOH/g左右，轉化率約達到80％以上。減壓蒸餾除去產物中的大部分水及溶劑后，于真空干燥箱中真空干燥，備用。

3)鈦酸酯/磷酸酯/硅酸酯超分散劑的合成：

a.鈦酸酯超分散劑的合成：將封端產物與鈦酸四丁酯以3：1(摩爾比)的比例于90℃下反應2h，抽真空1h除去小分子，得棕黃色粘稠液體T3。將第二步產物與鈦酸四丁酯的比例為1：1，得到不同配比的鈦酸酯超分散劑T1。

b.磷酸酯超分散劑的合成：將封端產物與磷酸三丁酯以1：l(摩爾比)的比例于40℃下混合，升溫至90℃下反應2h，抽真空lh除去小分子，得淡黃色粘稠液體P1。

c.硅酸酯超分散劑的合成：將第二步產物與硅酸四乙酯以2：1(摩爾比)的比例于90℃下反應2h，抽真空1h除去小分子，得黃色粘稠液體S2。改變第二步產物與硅酸四乙酯的比例為1：1，合成不同配比的硅酸酯超分散劑S1。

(2)碳酸鈣的改性

將無機粉體碳酸鈣、滑石粉、硬石膏于110℃下烘2h以上，然后將其投入到藥用攪拌機中高速混合，分別加入不同的自制分散劑，于相同條件下改性2min。

(3)碳酸鈣填充塑料的制備

將碳酸鈣于110℃下烘2h，將其投入到高速混合機中高速混合，分三次加入自制的分散劑，于110℃左右改性10min，然后加入有機樹脂熔融塑化得母料，再將母料加入到雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒得母料。將母料與適量的有機樹脂混合，注射成型，制備碳酸鈣填充塑料。

進一步，上述塑料為聚乙烯塑料、聚苯乙烯塑料、聚氯乙烯塑料或聚丙烯塑料，其中的一種或幾種。

本方法的優勢在于：利用合成一種新型的超分散劑，改善納米碳酸鈣粒子與塑料的相容，更好地改善塑料的性能，使其具有更好的力學性能，沖擊強度和彎曲強度得到加強，斷裂伸長率得到提高。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明，但不限定本發明的保護范圍。