用于塑料制品的有機膨潤土改性填料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種塑料制品填料及其制備方法,具體的說設及一種用于塑料制品的 有機膨潤±改性填料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 碳酸巧是一種重要的塑料制品填料,由于其具有價格低廉、無毒、化學性質穩(wěn)定等優(yōu) 點,其加入塑料中可W起到增量、降低成本、提高產(chǎn)品沖擊初性、提高尺寸穩(wěn)定性等作用,因 此在塑料中有廣泛的應用。
[0003] 由于碳酸巧為無機離子,與塑料的相容性較差,碳酸巧直接加入塑料中對其改性 效果差,因此先將碳酸巧加工成填充母??蒞顯著改善碳酸巧與塑料的相容性,因此一般 采用碳酸巧母粒對塑料進行改性。
[0004] 公布日2011年5月25日,公布號CN102070918A的中國發(fā)明專利公開了一種碳酸 巧母粒的制備方法,該母粒按W下質量份的原料加工而成:聚締控10-35份,碳酸巧55-85 份,聚乙締蠟5-10份,偶聯(lián)劑、分散劑和稀釋劑適量,加工而成的碳酸巧母??蒞直接用于 與聚締控樹脂混合注塑、共混改性,但其仍有較多的不足,該母粒應用在對性能要求不高的 塑料制品中是可W的,但針對力學性能要求較高的塑料制品,如抗壓、防水性能,該填充料 的分散性還是存在缺陷,加入碳酸巧填充母粒量較多時(試驗發(fā)現(xiàn)當添加量> 30%時),由于 分散性的缺陷,制成的塑料制品各部位的抗壓性存在差異,塑料產(chǎn)品的品質不均一,另外塑 料制品外部還存在瑕疵斑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術的不足,提供一種分散度高、能滿足不同添加量要求、塑 料制品的力學性能均一的有機膨潤±改性填料。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種上述有機膨潤±改性填料的制備方法。
[0007] 本發(fā)明采用W下技術方案解決其提出的技術問題: 用于塑料制品的有機膨潤±改性填料,所述填料由下列重量份的原料加工而成: 碳酸巧60-80份, 樹脂15-30份, 硬脂酸2-6份, 熱塑性彈性體10-15份, 有機膨潤± 4-8份, 偶聯(lián)劑1-3份, 異丙醇8-12份, 抗氧化劑1-2份, 所述熱塑性彈性體為聚酷氨基有機娃熱塑性彈性體與苯乙締類熱塑性彈性體按質量 比1:2的混合物; 所述偶聯(lián)劑為鐵酸醋偶聯(lián)劑和侶酸醋偶聯(lián)劑的等比例混合物; 所述填料的制備方法按如下步驟進行: (1) 稱取配方量的碳酸巧加入60-80重量份的沸水,攬拌均勻形成穩(wěn)定的混懸液,維 持體系溫度85°C,然后邊攬拌邊流加配方量的硬脂酸,20-25min流加完畢,再繼續(xù)攬拌 20-25min,然后經(jīng)過干燥獲得含水量《8%的碳酸巧粉末,然后將所述碳酸巧粉末置入高速 攬拌機中,攬拌30-40min,高速攬拌機內(nèi)溫度維持在120-130°C ; (2) 將配方量的鐵酸醋偶聯(lián)劑和侶酸醋偶聯(lián)劑與有機膨潤±混合均勻,然后加入異丙 醇稀釋劑進行稀釋并進一步混合均勻; (3) 向步驟(1)高速攬拌機的混合料中加入配方量樹脂和熱塑性彈性體W及步驟(2) 的混合料,攬拌25-30min混合均勻,然后送入密煉機內(nèi)于170-185°C密煉20-30min ; (4) 向步驟(3)密煉機中的混合料中加入配方量的抗氧化劑,攬拌IO-ISmin混合均勻, 送入擠出機內(nèi)于165-175°C條件下,擠出造粒獲得填料。
[0008] 在用做塑料制品填料時,碳酸巧表面存在較強的親水性徑基,呈親水疏油性,與有 機高聚物之間的極性差異較大,相容性不好,本身易團聚,因而使用時在高聚物基復合材料 中分散不均勻,影響塑料制品的力學性能,本發(fā)明通過上述技術方案克服了運一缺陷,首先 采用硬脂酸對碳酸巧表面按上述操作條件進行有機化處理,然后采用偶聯(lián)劑與有機膨潤± 對碳酸巧表面做進一步處理,其中偶聯(lián)劑與有機膨潤±充分混合W吸附、分散偶聯(lián)劑,再用 稀釋劑稀釋后用于填料的制備,使得碳酸巧具有活性能更好的與樹脂、熱塑性彈性體烙合, 進而使用時與塑料基體更好的相容并均勻的分散,本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)采用偶聯(lián)劑與有機 膨潤±共同對碳酸巧表面處理后,碳酸巧與樹脂、熱塑性彈性體烙合的效果提高一倍W上, 使得碳酸巧具有良好的潤滑性,與樹脂、熱塑性彈性體更佳的烙合,與單一采用偶聯(lián)劑或有 機膨潤±來處理碳酸巧相比,具有突出的處理效果,即偶聯(lián)劑和有機膨潤±在處理碳酸巧 表面的過程中存在協(xié)同作用。
[0009] 優(yōu)選的,所述填料由下列重量份的原料加工而成:碳酸巧70份,樹脂25份,硬脂 酸4份,熱塑性彈性體12份,有機膨潤± 6份,偶聯(lián)劑2份,異丙醇10份,抗氧化劑1. 5份。
[0010] 一種用于塑料制品的有機膨潤±改性填料的制備方法,按如下步驟進行: (1) 稱取配方量的碳酸巧加入60-80重量份的沸水,攬拌均勻形成穩(wěn)定的混懸液,維 持體系溫度85°C,然后邊攬拌邊流加配方量的硬脂酸,20-25min流加完畢,再繼續(xù)攬拌 20-25min,然后經(jīng)過干燥獲得含水量《8%的碳酸巧粉末,然后將所述碳酸巧粉末置入高速 攬拌機中,攬拌30-40min,高速攬拌機內(nèi)溫度維持在120-130°C ; (2) 將配方量的鐵酸醋偶聯(lián)劑和侶酸醋偶聯(lián)劑與有機膨潤±混合均勻,然后加入異丙 醇稀釋劑進行稀釋并進一步混合均勻; (3) 向步驟(1)高速攬拌機的混合料中加入配方量樹脂和熱塑性彈性體W及步驟(2) 的混合料,攬拌25-30min混合均勻,然后送入密煉機內(nèi)于170-185°C密煉20-30min ; (4) 向步驟(3)密煉機中的混合料中加入配方量的抗氧化劑,攬拌IO-ISmin混合均勻, 送入擠出機內(nèi)于165-175°C條件下,擠出造粒獲得填料。
[0011] 有益效果:本發(fā)明的用于塑料制品的有機膨潤±改性填料能滿足不同添加量要 求,如添加量50%左右,仍具有很高的分散度,注塑制得的塑料制品的力學性能均一,抗壓 能力大幅提高,塑料制品外表無瑕疵斑。
【具體實施方式】
[0012] 下面通過實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的說明。
[0013]下述實施例中所用的原料均系市購常規(guī)原料。
[0014] 實施例1: 用于塑料制品的有機膨潤±改性填料,所述填料由下列重量份的原料加工而成: 碳酸巧60份, 樹脂15份, 硬脂酸2份, 熱塑性彈性體10份, 有機膨潤± 4份, 偶聯(lián)劑1份, 異丙醇8份, 抗氧化劑1份, 所述熱塑性彈性體為聚酷氨基有機娃熱塑性彈性體與苯乙締類熱塑性彈性體按質量 比1:2的混合物; 所述偶聯(lián)劑為鐵酸醋偶聯(lián)劑和侶酸醋偶聯(lián)劑的等比例混合物; 所述填料的制備方法按如下步驟進行: (1) 稱取配方量的碳酸巧加入60重量份的沸水,攬拌均勻形成穩(wěn)定的混懸液,維持體 系溫度85°C,然后邊攬拌邊流加配方量的硬脂酸,20min流加完畢,再繼續(xù)攬拌20min,然后 經(jīng)過干燥獲得含水量《8%的碳酸巧粉末,然后將所述碳酸巧粉末置入高速攬拌機中,攬拌 30min,高速攬拌機內(nèi)溫度維持在120°C ; (2) 將配方量的鐵酸醋偶聯(lián)劑和侶酸醋偶聯(lián)劑與有機膨潤±混合均勻,然后加入異丙 醇稀釋劑進行稀釋并進一步混合均勻; (3) 向步驟(1)高速攬拌機的混合料中加入配方量樹脂和熱塑性彈性體W及步驟(2) 的混合料,攬拌25min混合均勻,然后送入密煉機內(nèi)于185°C密煉20min ; (4) 向步驟(3)密煉機中的混合料中加入配方量的抗氧化劑,攬拌IOmin混合均勻,送 入擠出機內(nèi)于175°C條件下,擠出造粒獲得填料。 陽〇1引 實施例2: 用于塑料制品的有機膨潤±改性填料,所述填料由下列重量份的原料加工而成: 碳酸巧80份, 樹脂30份, 硬脂酸6份, 熱塑性彈性體15份, 有機膨潤± 8份, 偶聯(lián)劑3份, 異丙醇12份, 抗氧化劑2份, 所述熱塑性彈性體為聚酷氨基有機娃熱塑性彈性體與苯乙締類熱塑性彈性體按質量 比1:2的混合物; 所述偶聯(lián)劑為鐵酸醋偶聯(lián)劑和侶酸醋偶聯(lián)劑的等比例混合物; 所述填料的制備