[发明专利]一种碳酸钙包覆滑石粉改性聚丙烯塑料颗粒

说明书

技术领域

本发明属于塑料技术领域，具体涉及一种碳酸钙包覆滑石粉改性聚丙烯塑料颗粒。

背景技术

聚丙烯，又称PP，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，有较低的热变形温度100℃、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问。熔体流动速率直接影响到PP的力学性能，较高的熔体流动速率会降低PP包装膜的拉伸强度，降低其应用范围。

碳酸钙与滑石粉均可作为聚丙烯改性填料，能够有效的提高聚丙烯的力学性能，但是，碳酸钙与滑石粉混合作为聚丙烯改性填料使用时，由于二者相容性较差，成核冲突，导致填料在聚丙烯塑料中分散不均匀，导致聚丙烯塑料缺口冲击强度降低。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种碳酸钙包覆滑石粉改性聚丙烯塑料颗粒。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种碳酸钙包覆滑石粉改性聚丙烯塑料颗粒，将碳酸钙包覆滑石粉与聚丙烯树脂按15-18:72-78的质量比例均匀混合到一起，然后在双螺杆挤出机中进行共混，经造粒得到塑料母粒。

进一步的，所述双螺杆挤出机各区温度分别为180、190、200、200、200和190℃。

进一步的，所述双螺杆挤出机螺杆转速220 r/min。

进一步的，所述聚丙烯的分子量分布指数为 2.2。

进一步的，所述碳酸钙包覆滑石粉制备方法为：

（1）将滑石粉按50-80g：280-300mL的比例均匀分散到质量分数为12.5%的氯化钙溶液中，以500r/min转速搅拌40min，得到滑石粉氯化钙分散液；

（2）以1200r/min转速对步骤（1）中制备的滑石粉氯化钙分散液进行搅拌，同时通入二氧化碳和氨气，二氧化碳和氨气物质的量比为1:1，通入的二氧化碳与滑石粉氯化钙分散液中氯化钙物质的量比为1.5：1,，然后进行过滤，干燥至恒重，得到固体沉淀，向固体沉淀中添加其质量2倍的无水乙醇，然后进行研磨2小时，然后进行过滤，干燥至恒重，即得碳酸钙包覆滑石粉。

进一步的，所述滑石粉粒度为1250目。

本发明相比现有技术具有以下优点：单纯的滑石粉表面呈极性、亲水，与聚丙烯基体表面性质的差异造成了两者相容性较差，界面结合力较弱，而单纯通过偶联剂对滑石粉表面进行改性，虽然能够一定程度上提高滑石粉与聚丙烯基体之间的相容性，但是，仍旧无法有效提高其分散性，并且，对聚丙烯的缺口冲击强度没有有效的提高效果，本发明通过采用碳酸钙包覆滑石粉，能够有效的改善单纯滑石粉在聚丙烯基体中分散不均的现象，碳酸钙包覆滑石粉颗粒之间更加容易分散，团聚现象大幅度降低，表面自由能减小，从而有效的提高了聚丙烯塑料的力学性能，通过碳酸钙包覆滑石粉，能够提高聚丙烯的热变形温度，表现为由于其结晶性高聚物的热变形温度受基质聚合物熔点所支配，随着碳酸钙包覆滑石粉粒子的加入，熔点上升，耐热性得到显著提高，同时，通过滑石粉的片层状结构能够有利于填充聚丙烯刚性和韧性之间建立平衡，从而有效的提高了聚丙烯的缺口冲击强度。

具体实施方式

实施例1

一种碳酸钙包覆滑石粉改性聚丙烯塑料颗粒，将碳酸钙包覆滑石粉与聚丙烯树脂按15:72的质量比例均匀混合到一起，然后在双螺杆挤出机中进行共混，经造粒得到塑料母粒。

进一步的，所述双螺杆挤出机各区温度分别为180、190、200、200、200和190℃。

进一步的，所述双螺杆挤出机螺杆转速220 r/min。

进一步的，所述聚丙烯的分子量分布指数为 2.2。

进一步的，所述碳酸钙包覆滑石粉制备方法为：

（1）将滑石粉按50g：280mL的比例均匀分散到质量分数为12.5%的氯化钙溶液中，以500r/min转速搅拌40min，得到滑石粉氯化钙分散液；

（2）以1200r/min转速对步骤（1）中制备的滑石粉氯化钙分散液进行搅拌，同时通入二氧化碳和氨气，二氧化碳和氨气物质的量比为1:1，通入的二氧化碳与滑石粉氯化钙分散液中氯化钙物质的量比为1.5：1,，然后进行过滤，干燥至恒重，得到固体沉淀，向固体沉淀中添加其质量2倍的无水乙醇，然后进行研磨2小时，然后进行过滤，干燥至恒重，即得碳酸钙包覆滑石粉。

进一步的，所述滑石粉粒度为1250目。

实施例2