[发明专利]一种经过表面处理的改性碳酸钙及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业填料领域，特别是一种经过表面处理的改性碳酸钙及其制备方法。

背景技术

碳酸钙由于稳定性好、色泽单纯、低磨耗、易加工、无毒、来源广泛、价格低廉等诸多优点常用来填充塑料、橡胶等材料，起到增容、增量、降低生产成本的作用。但由于其表面亲水疏油且易团聚，与有机高聚物的界面性质不同，相容性差，直接或过多地填充易导致材料力学性能下降。通过改性可改善其表面性质，提高分散性、与聚合物界面相容性和材料的机械强度等综合性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种经过表面处理的改性碳酸钙及其制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种经过表面处理的改性碳酸钙，由下列重量份的原料制备制成：碳酸钙85-90、三硬脂酸甘油酯1-2、聚天冬氨酸1.5-2.5、松香树脂3-5、尼龙664-6、棕榈酸1-1.5、粉碎棕榈纤维2-3、莫来石2-3、羟丙基纤维素1-2、钛酸酯偶联剂TC-WT0.8-1、改性二氧化钛2.5-3.5；

所述改性二氧化钛由以下重量份的原料制成：纳米二氧化钛50-60、云母粉2-4、粉碎沸石分子筛4-6、二茂铁5-7、矿物纤维3-4、焦磷酸钠2-3、纯丙乳液3-4、环氧油酸丁酯3-5、磷酸酯2-4、水50-60；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。

本发明所述一种经过表面处理的改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：

(1)将碳酸钙、粉碎棕榈纤维、莫来石、羟丙基纤维素、钛酸酯偶联剂TC-WT混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；

(2)将松香树脂、尼龙66、棕榈酸放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入三硬脂酸甘油酯、聚天冬氨酸，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；

(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；

(4)将混悬液与改性二氧化钛混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。

本发明的有益效果是：本发明用高分子聚合物对碳酸钙表面进行改性，使碳酸钙具有高分子聚合物层，由于具有很多活性基团，因此和许多物质的相容性较好，比如含有的不饱和双键可以与橡胶、塑料、涂料中的成膜物质发生交联反应，产生很强的结合力，大量用作它们的填料也不会降低产品的性能。

具体实施方案

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种经过表面处理的改性碳酸钙，由下列重量份(公斤)的原料制备制成：碳酸钙85、三硬脂酸甘油酯1、聚天冬氨酸1.5、松香树脂3、尼龙664、棕榈酸1、粉碎棕榈纤维2、莫来石2、羟丙基纤维素1、钛酸酯偶联剂TC-WT0.8、改性二氧化钛2.5；

所述改性二氧化钛由以下重量份(公斤)的原料制成：纳米二氧化钛50、云母粉2、粉碎沸石分子筛4、二茂铁5、矿物纤维3、焦磷酸钠2、纯丙乳液3、环氧油酸丁酯3、磷酸酯2、水50；制备方法是首先加入纯丙乳液、纳米二氧化钛、云母粉、粉碎沸石分子筛、矿物纤维、水搅拌均匀，形成悬浮液，然后立即加入二茂铁、环氧油酸丁酯，加热至120-140℃，混合搅拌25-35分钟，冷却至室温，然后加入其余剩余成分，1200-1500转/分条件下搅拌，在60-70℃下烘干，粉碎成超细粉末即得。

本发明所述一种经过表面处理的改性碳酸钙，由以下具体步骤制成：

(1)将碳酸钙、粉碎棕榈纤维、莫来石、羟丙基纤维素、钛酸酯偶联剂TC-WT混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；

(2)将松香树脂、尼龙66、棕榈酸放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入三硬脂酸甘油酯、聚天冬氨酸，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；

(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；