[發明專利]一種改性滑石粉及其制備方法和一種聚丙烯復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710522210.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107141610B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 陳曉慶;侯書征
• 申請（專利權）人: 吉林恒輝新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L23/08;C08K13/06;C08K9/02;C08K9/04;C08K7/00;C08K3/34;C08K5/134;C08K5/526;B29C48/92
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉奇

本發明提供了一種改性滑石粉及其制備方法。本發明提供的技術方案中，滑石粉中的水鎂石組分可以與預處理劑發生反應，導致滑石粉間的范德華力被破壞，發生層間剝離，同時滑石粉尺寸變小；偶聯劑的處理能夠有效防止滑石粉的團聚。本發明提供的改性方法得到的改性滑石粉能夠避免團聚現象的產生。

技術領域

本發明涉及改性材料技術領域，尤其涉及一種改性滑石粉及其制備方法和一種聚丙烯復合材料及其制備方法。

背景技術

滑石粉是一種水合硅酸鹽，其化學式是3MgO.4SiO₂.H₂O，結晶形狀可為片狀、葉狀、針狀或塊狀。純滑石的結構由一層水鎂石夾于兩層二氧化硅之間構成，層間彼此疊加，相鄰的滑石層依賴弱的范德華力結合，對其施加剪切作用時，很容易發生層間的相對滑動。當滑石粉間的范德華力被破壞，發生層間剝離，有利于形成部分納米結構的復合材料，從而提高材料的性能。

滑石粉在塑料改性中起到重要作用，成為不可缺少的改性助劑。在不同的應用領域，滑石粉作為增量劑、增強劑、功能改性劑，已經為業內人士認同。然而，填料與塑料基體之間的相容性差，影響體系的最終性能，為了改善兩者之間的界面有機結合，必須對滑石粉表面進行改性處理。

不同方法改性的滑石粉對滑石粉填充體系的性能影響不一樣。一般來講，低目數的滑石粉填充PP體系，缺口沖擊性能低，彎曲模量低，隨著滑石粉粒徑的減小，材料的機械性能逐漸上升，直至超細滑石粉，達到10000目以上。然而，當滑石粉粒徑達到10000目以上后，因為粒徑太小，易于團聚，難以進行處理。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改性滑石粉及其制備方法和一種聚丙烯復合材料及其制備方法，本發明提供的改性方法得到的改性滑石粉能夠避免團聚現象的產生。

本發明提供了一種滑石粉的改性方法，包含如下步驟：

采用酸式鹽水溶液對滑石粉進行預處理，得到預處理后的滑石粉，所述酸式鹽水溶液和滑石粉的質量比為1:(90～110)；

將所述預處理后的滑石粉與單烷氧基磷酸酯鈦酸酯進行偶聯反應，得到改性滑石粉，所述單烷氧基磷酸酯鈦酸酯和預處理后的滑石粉的質量比為1:(90～110)；

所述酸式鹽為磷酸二氫鹽和硫酸氫鹽中的一種或兩種；

所述酸式鹽水溶液的質量濃度為40～70％。

優選的，所述預處理的溫度為120～125℃；

所述預處理的時間為25～35分鐘。

優選的，所述偶聯反應的時間為25～35分鐘。

本發明提供了上述技術方案所述的改性方法得到改性滑石粉，所述改性滑石粉的粒徑為4～6μm。

本發明提供了一種聚丙烯復合材料，由包含以下質量份的原料制備得到：

優選的，由包含以下質量份的原料制備得到：

優選的，所述主抗氧劑為四[β-(3，5-二特丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；

所述輔抗氧劑為三(2,4-二叔丁基酚)亞磷酸酯。

本發明還提供了上述技術方案所述聚丙烯復合材料的制備方法，包含如下具體步驟：

將包含聚丙烯、增韌劑、改性滑石粉、主抗氧劑、輔抗氧劑和潤滑劑的混合物進行干混，得到干混料；

將所述干混料進行熔融擠出，得到聚丙烯復合材料。

優選的，所述干混的速率為650～750轉/分鐘；