[發明專利]一種用于改善塑料抗沖擊性能的復合填料的制備方法

在審

• 申請號: 201811072772.0
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109265746A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 郭艷
• 申請（專利權）人: 蚌埠創特新材料科技有限公司
• 主分類號: C08K9/06
• 分類號: C08K9/06;C08K9/02;C08K9/04;C08K7/14;C08K3/34;C08K7/24;C08L55/02;C08L27/06
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 宋宇晴

本發明涉及一種用于改善塑料抗沖擊性能的復合填料的制備方法，所述填料使用以下方法制備：凹凸棒土處理；蒙脫土處理；混合土改性；碳化；偶聯；本發明填料的吸附及連接作用又能避免銀紋出現顯著的增大，形成裂痕，造成材料的拉伸強度等出現明顯下降，經過復合后，對于材料的阻燃性能也具有良好的提升作用。

技術領域

本發明屬于新型塑料添加劑領域，具體涉及一種用于改善塑料抗沖擊性能的復合填料的制備方法。

背景技術

塑料是以單體為原料，通過加聚或縮聚反應聚合而成的高分子化合物，可以自由改變成分及形體樣式，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成。

塑料的主要成分是樹脂。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質而得名，如松香、蟲膠等，樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹脂約占塑料總重量的40%～100%。塑料的基本性能主要決定于樹脂的本性，但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成，不含或少含添加劑，如有機玻璃、聚苯乙烯等。

不同的塑料往往具有不同的性能，在使用過程中，人們往往根據需要材料的性能在樹脂中添加不同的填料來改善樹脂的性能，即對塑料進行改性，比如增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料等，但是，在對塑料的抗沖擊性能改性時，往往是通過添加彈性橡膠制成樹脂合金的形式改善材料的性能，但是，在增強了塑料的抗沖擊性能的同時，造成了材料強度的下降。

發明內容

為了克服以上缺陷，本發明提供一種用于改善塑料抗沖擊性能的復合填料的制備方法，制備了新型的填料，提升了塑料的抗沖擊性能，也能保證材料良好的強度。

本發明通過以下技術方案實現：

一種用于改善塑料抗沖擊性能的復合填料的制備方法，所述填料使用以下方法制備：

（1）、將凹凸棒土使用質量分數8%的硝酸溶液浸泡處理20min，然后使用去離子水清洗，將去離子水清洗3-5遍，然后在350-420℃下烘干；

（2）、將蒙脫土使用質量分數3%的草酸溶液浸泡處理30-40min，浸泡過程中使用超聲波震蕩處理，然后烘干；

（3）、按重量計取聚乙二醇5份、聚乙烯醇3份、膨脹石墨0.2份、玻璃纖維1.2份、水12份，在35-40℃下攪拌處理1-2h，得到混合液；

（4）、將步驟（1）制備的凹凸棒土、步驟（2）制備的蒙脫土、步驟（3）得到的混合液按重量比5-8:1-1.5:12-15的比例混合，在500-600r/min 的轉速下攪拌20-25min，然后使用超聲波震蕩處理1-2h，得到混合物；

（5）、將步驟（4）得到的混合物蒸干，然后在惰性氣體保護下進行碳化處理；

（6）、將步驟（5）處理好碳化后的原料與硅烷偶聯劑按重量比30-40:1的比例混合，得到填料。

所述步驟（5）中碳化處理方法如下：

在氮氣保護下，將混合物在250℃下處理10min，在3-5℃/min的升溫幅度下升溫至400℃，保溫處理25-30min，然后不斷通入氮氣氣流，使各成分混合均勻；然后以5℃/min的速度升溫至580℃，保溫15-20min，再以5℃/min的升溫幅度升溫至720℃，在720℃下處理10-12min，然后快速降溫至300-320℃，保溫15min，自然降溫至常溫。在碳化處理時，進行變溫處理能提升碳化的效果，同時，不會對凹凸棒土中微孔造成明顯的損壞，而且通過變溫和快速降溫處理能夠使得微孔的吸附性更好，使膨脹石墨、玻璃纖維更好的分散在凹凸棒土周圍，提升填料與樹脂的分散效果。

在快速降溫處理時，降溫速度為25-30℃/min。

所述玻璃纖維使用以下方法進行改性處理：