[发明专利]一种用于塑料的热塑性多孔粉石英及制备方法

权利要求书

1.一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于，将聚乙烯醇水溶液中加入多孔粉石英及偶氮二异丁腈后进行超声波分散，进行过滤和真空干燥，然后与聚甲基丙烯酸甲酯混合，在螺杆挤出机中混炼包覆，即得热塑性多孔粉石英，制备的具体步骤如下：

（1）先制备聚乙烯醇的水溶液，然后加入多孔粉石英及偶氮二异丁腈，采用超声设备进行辅助分散，使聚乙烯醇和偶氮二异丁腈进入多孔粉石英的微孔中，然后采用过滤设备对分散液中的固体进行分离，并进行真空干燥，使聚乙烯醇和偶氮二异丁腈形成结晶，牢固镶嵌于多孔粉石英的微孔中；聚乙烯醇5～10重量份、多孔粉石英25～35重量份、偶氮二异丁腈1～2重量份、水53～69重量份；

（2）将步骤（1）所得的固体与聚甲基丙烯酸甲酯按质量比3:1～4:1称料，加入高速混合机中预混均匀，然后在螺杆挤出机中进行混炼包覆，在偶氮二异丁腈的引发作用下，聚甲基丙烯酸甲酯与多孔粉石英微孔内部的聚乙烯醇发生化学反应，形成紧密结合，使聚甲基丙烯酸甲酯在多孔粉石英表面形成牢固且致密的包覆层，制得热塑性多孔粉石英。

2.根据权利要求1所述一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述多孔粉石英的颗粒粒径为0.3～0.8μm，比表面积为5～10m²/g，孔隙率为85～90%。

3.根据权利要求1所述一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述超声设备由超声波振动源、换能器、变幅杆、工具头及连接螺栓组成，电机功率为1000～2000W，超声波频率为30～50Hz，超声分散时间为30～50min。

4.根据权利要求1所述一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述过滤设备为袋式过滤器、管式过滤器、连续盘式过滤器、转鼓加压过滤机或动态旋叶压滤机中的一种。

5.根据权利要求1所述一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述真空干燥采用的设备为真空盘式干燥机、双锥回转真空干燥机、真空耙式干燥机或板式真空干燥机中的一种，烘盘个数为5～8个，干燥温度为60～70℃，干燥时间为12～15h。

6.根据权利要求1所述一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述高速混合机为卧式高速混合机或立式高速混合机中的一种，混合过程中，主轴转速为100～200r/min，混合温度为50～60℃，混合时间为20～30min。

7.根据权利要求1所述一种用于塑料的热塑性多孔粉石英的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述螺杆挤出机为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、三螺杆挤出机或四螺杆挤出机中的一种，机筒加热方式为电阻加热或电感应加热，出料冷却方式为循环水冷却，加热部分的温度设置为：第一段220～230℃、第二段240～260℃、第三段250～270℃、第四段230～240℃。

8.权利要求1～7任一项所述制备方法制备得到的一种用于塑料的热塑性多孔粉石英。

9.一种多孔粉石英填充改性的塑料制品，其特征在于，是由权利要求1～7任一项所述制备方法制备得到的热塑性多孔粉石英与树脂基体、助剂进行共混、挤出、造粒、干燥、注塑，可制得多孔粉石英填充改性的塑料制品；其中，热塑性多孔粉石英15～20重量份、树脂基体70～80重量份、助剂5～10重量份。

10.根据权利要求9所述一种多孔粉石英填充改性的塑料制品，其特征在于，所述基体树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂、聚甲醛、聚苯醚或聚碳酸酯中的一种；所述助剂为热稳定剂、抗氧剂、抗静电剂、防霉剂、阻燃剂、着色剂、润滑剂及填充剂中的一种或多种组成。