一種導(dǎo)熱耐腐蝕pvc管專用填料及其制備方法
【專利摘要】一種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料,由下列重量份的原料制成：硬酯酸1-2、氮化鋁1.2-2.5、三氧化鉬3-4、茶樹精油0.6-0.9、葡萄糖1-2、碳化鎢3-4、聚碳酸酯1-1.5、三乙醇胺2-3、鈦酸酯偶聯(lián)劑2-2.4、黃原膠0.8-1、聚苯乙烯4-6、醋酸纖維素0.2-0.3、椰油酰二乙醇胺0.5-0.8、氧化釔1-2、輕質(zhì)碳酸鈣80-85、助劑13-16、水120-140；本發(fā)明填料有機(jī)性得到增加，與PVC結(jié)合性好，提高了PVC的無缺口沖擊度強(qiáng)、斷裂伸長(zhǎng)率、拉伸強(qiáng)度、熔體流動(dòng)性能；通過添加氮化鋁、碳化鎢,增加了PVC的導(dǎo)熱性能，提高了耐熱溫度；通過添加三乙醇胺，增加了PVC的耐腐蝕性能。
【專利說明】-種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于塑料加工領(lǐng)域，特別涉及一種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料及其制備方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 碳酸鈣是一種被廣泛使用的無機(jī)填料，可應(yīng)用到塑料制品、橡膠制品、涂料、膠黏 劑等中，特別是輕質(zhì)碳酸鈣，對(duì)PVC塑料制品尺寸的穩(wěn)定性有很大作用，能提高制品的硬 度，還可以提高制品的表面光澤和表面平整性。在一般PVC塑料制品中添加碳酸鈣耐熱性 可以提高，由于碳酸鈣白度在90%以上，還可以取代昂貴的白色顏料起到一定的增白作用。 但碳酸鈣的親水性強(qiáng)，若不進(jìn)行表面改性，則在聚合物制品的加工過程中與聚合物基體的 相容性差，非常容易團(tuán)聚，甚至因?yàn)閳F(tuán)聚而形成結(jié)構(gòu)缺陷，所以碳酸鈣粒子在應(yīng)用到聚合物 材料中之前，必須對(duì)其表面進(jìn)行改性，完成由親水性至親油性的適當(dāng)轉(zhuǎn)變。
[0003] 目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)碳酸鈣的表面改性主要有兩個(gè)途徑，①使顆粒微細(xì)或超微細(xì)化；② 改進(jìn)碳酸鈣的表面性能，使其由無機(jī)性向有機(jī)性轉(zhuǎn)變，提高與有機(jī)聚合物的相容性。然而微 細(xì)化的碳酸鈣容易團(tuán)聚，而且無法改變其表面親水疏油的性能。碳酸鈣的表面改性包括局 部反應(yīng)改性和表面包覆改性，高能表面改性和機(jī)械化學(xué)改性等方式，但是目前PVC塑料工 業(yè)發(fā)展迅速，人們對(duì)復(fù)合材料的需求不斷增長(zhǎng)，碳酸鈣表面改性已成為深加工技術(shù)之一，從 而進(jìn)一步改善碳酸鈣的吸油性、分散性、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、耐磨性、耐水性、阻燃性、防霉 性等一系列性能，以滿足不斷進(jìn)步的PVC塑料工業(yè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料及其制備方法，該填料與 PVC結(jié)合性好，提高了 PVC的無缺口沖擊度強(qiáng)、斷裂伸長(zhǎng)率、拉伸強(qiáng)度、熔體流動(dòng)性能，增加 了 PVC的導(dǎo)熱性能，提高了耐熱溫度，增加了 PVC的耐腐蝕性能。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料，其特征在于由下列重量份的原料制成：硬酯酸 1-2、氮化鋁1. 2-2. 5、三氧化鑰3-4、茶樹精油0. 6-0. 9、葡萄糖1-2、碳化鎢3-4、聚碳酸 酯1-1. 5、三乙醇胺2-3、鈦酸酯偶聯(lián)劑2-2. 4、黃原膠0. 8-1、聚苯乙烯4-6、醋酸纖維 素0. 2-0. 3、椰油酰二乙醇胺0. 5-0. 8、氧化釔1-2、輕質(zhì)碳酸鈣80-85、助劑13-16、水 120-140 ； 所述助劑由下列重量份的原料制成：硬脂酸鈉〇. 04-0. 06、碳酸鈉0. 01-0. 03、碳酸氫 鈉0. 02-0. 03、苯丙乳液0. 4-0. 5、馬來酸二辛酯2-3、聚烯烴彈性體0. 1-0. 2、乙烯-醋酸乙 烯共聚物〇. 1-0. 2、白土 3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0. 01-0. 02、E-12環(huán)氧樹脂0. 1-0. 2、 二甘醇0. 2-0. 3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0. 3-0. 4、淀粉微球0. 4-0. 6、水8-11 ;制備方法為： 將聚烯烴彈性體、乙烯-醋酸乙烯共聚物、馬來酸二辛酯、E-12環(huán)氧樹脂、二甘醇、二甲基丙 烯酸乙二醇酯混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，制得?fù)合劑；將苯丙乳液、硬脂酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中，加熱至60-70°C，攪拌均勻，加入白土、淀粉微球，攪拌 20-30分鐘，烘干粉碎成白土粉末，再加入復(fù)合劑，分散研磨20-30分鐘，于室溫下靜置，至 復(fù)合劑慢慢滲透至所述白土粉末表面，再分散研磨成2-50 μ m的顆粒，即得。
[0006] 所述的導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料的制備方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 將醋酸纖維素、椰油酰二乙醇胺加入水中，攪拌均勻后加入輕質(zhì)碳酸鈣、氮化鋁、碳 化鎢、氧化釔，在3000-4000轉(zhuǎn)/分下攪拌6-8分鐘，得到混合物料； (2) 將鈦酸酯偶聯(lián)劑、黃原膠加入到第（1)步得到的物料中，加熱至80-90°C，在 9000-12000轉(zhuǎn)/分下攪拌30-40分鐘，得到混合物料； (3) 將其他剩余成分混合研磨分散15-20分鐘，加入第（2)步得到的混合物料中，加熱 至80-90°C，在1000-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌30-40分鐘，噴霧干燥，粉碎成2-50 μ m的顆粒，即 得。
[0007] 本發(fā)明的有益效果 本發(fā)明填料有機(jī)性得到增加，與PVC結(jié)合性好，提高了 PVC的無缺口沖擊度強(qiáng)、斷裂伸 長(zhǎng)率、拉伸強(qiáng)度、熔體流動(dòng)性能；通過添加氮化鋁、碳化鎢，增加了 PVC的導(dǎo)熱性能，提高了 耐熱溫度；通過添加三乙醇胺，增加了 PVC的耐腐蝕性能；本發(fā)明助劑能增加碳酸鈣在PVC 中的浸潤(rùn)性，減少了 PVC的缺陷。

【具體實(shí)施方式】
[0008] -種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料，由下列重量份(公斤)的原料制成：硬酯酸1. 5、 氮化鋁2、三氧化鑰3. 5、茶樹精油0. 7、葡萄糖1. 5、碳化鎢3. 5、聚碳酸酯1. 3、三乙醇胺 2. 5、鈦酸酯偶聯(lián)劑2. 2、黃原膠0. 9、聚苯乙烯5、醋酸纖維素0. 2、椰油酰二乙醇胺0. 6、氧化 釔1. 5、輕質(zhì)碳酸鈣83、助劑15、水130 ; 所述助劑由下列重量份(公斤）的原料制成：硬脂酸鈉〇. 05、碳酸鈉0. 02、碳酸氫鈉 0. 02、苯丙乳液0. 4、馬來酸二辛酯2. 5、聚烯烴彈性體0. 1、乙烯-醋酸乙烯共聚物0. 1、白 土 4、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0. 01、E-12環(huán)氧樹脂0. 1、二甘醇0. 2、二甲基丙烯酸乙二 醇酯〇. 3、淀粉微球0. 5、水9 ;制備方法為：將聚烯烴彈性體、乙烯-醋酸乙烯共聚物、馬來 酸二辛酯、E-12環(huán)氧樹脂、二甘醇、二甲基丙烯酸乙二醇酯混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，制得?fù)合 齊U;將苯丙乳液、硬脂酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中，加熱至 65°C，攪拌均勻，加入白土、淀粉微球，攪拌25分鐘，烘干粉碎成白土粉末，再加入復(fù)合劑， 分散研磨25分鐘，于室溫下靜置，至復(fù)合劑慢慢滲透至所述白土粉末表面，再分散研磨成 2-50 μ m的顆粒，即得。
[0009] 所述的導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將醋酸纖維素、椰油酰二乙醇胺加入水中，攪拌均勻后加入輕質(zhì)碳酸鈣、氮化鋁、碳 化鎢、氧化釔，在3500轉(zhuǎn)/分下攪拌7分鐘，得到混合物料； (2) 將鈦酸酯偶聯(lián)劑、黃原膠加入到第（1)步得到的物料中，加熱至85°C，在10000轉(zhuǎn)/ 分下攪拌35分鐘，得到混合物料； (3) 將其他剩余成分混合研磨分散17分鐘，加入第（2)步得到的混合物料中，加熱至 85°C，在1300轉(zhuǎn)/分下攪拌35分鐘，噴霧干燥，粉碎成2-50 μ m的顆粒，即得。
[0010] 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 本實(shí)施例填料的吸油值為39mL/100g，與水的接觸角為96°。將該填料用于制取硬質(zhì) PVC試片，添加量為20%，性能測(cè)試結(jié)果為：屈服強(qiáng)度60. 74Mpa，斷裂強(qiáng)度為50. 57Mpa，斷裂 伸長(zhǎng)率106%，楊氏模量2698. 25Mpa。
[0011] 將該填料用于制取軟質(zhì)PVC試片，添加量為20%，性能測(cè)試結(jié)果為：屈服強(qiáng)度 5. 56Mpa，斷裂強(qiáng)度為6. 46Mpa，斷裂伸長(zhǎng)率117%，楊氏模量62. 56Mpa。
【權(quán)利要求】
1. 一種導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料，其特征在于由下列重量份的原料制成：硬酯 酸1-2、氮化鋁1.2-2. 5、三氧化鑰3-4、茶樹精油0.6-0. 9、葡萄糖1-2、碳化鎢3-4、聚 碳酸酯1-1. 5、三乙醇胺2-3、鈦酸酯偶聯(lián)劑2-2. 4、黃原膠0. 8-1、聚苯乙烯4-6、醋酸纖 維素0. 2-0. 3、椰油酰二乙醇胺0. 5-0. 8、氧化釔1-2、輕質(zhì)碳酸鈣80-85、助劑13-16、水 120-140 ； 所述助劑由下列重量份的原料制成：硬脂酸鈉〇. 04-0. 06、碳酸鈉0. 01-0. 03、碳酸氫 鈉0. 02-0. 03、苯丙乳液0. 4-0. 5、馬來酸二辛酯2-3、聚烯烴彈性體0. 1-0. 2、乙烯-醋酸乙 烯共聚物〇. 1-0. 2、白土 3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0. 01-0. 02、E-12環(huán)氧樹脂0. 1-0. 2、 二甘醇0. 2-0. 3、二甲基丙烯酸乙二醇酯0. 3-0. 4、淀粉微球0. 4-0. 6、水8-11 ;制備方法為： 將聚烯烴彈性體、乙烯-醋酸乙烯共聚物、馬來酸二辛酯、E-12環(huán)氧樹脂、二甘醇、二甲基丙 烯酸乙二醇酯混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍频脧?fù)合劑；將苯丙乳液、硬脂酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺加入水中，加熱至60-70°C，攪拌均勻，加入白土、淀粉微球，攪拌 20-30分鐘，烘干粉碎成白土粉末，再加入復(fù)合劑，分散研磨20-30分鐘，于室溫下靜置，至 復(fù)合劑慢慢滲透至所述白土粉末表面，再分散研磨成2-50 μ m的顆粒，即得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱耐腐蝕PVC管專用填料的制備方法，其特征在于包括以 下步驟： (1) 將醋酸纖維素、椰油酰二乙醇胺加入水中，攪拌均勻后加入輕質(zhì)碳酸鈣、氮化鋁、碳 化鎢、氧化釔，在3000-4000轉(zhuǎn)/分下攪拌6-8分鐘，得到混合物料； (2) 將鈦酸酯偶聯(lián)劑、黃原膠加入到第（1)步得到的物料中，加熱至80-90°C，在 9000-12000轉(zhuǎn)/分下攪拌30-40分鐘，得到混合物料； (3) 將其他剩余成分混合研磨分散15-20分鐘，加入第（2)步得到的混合物料中，加熱 至80-90°C，在1000-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌30-40分鐘，噴霧干燥，粉碎成2-50 μ m的顆粒，即 得。
【文檔編號(hào)】C08K3/22GK104194051SQ201410365843
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】劉三寶 申請(qǐng)人:安徽九子山塑業(yè)有限公司