一種尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，包括尾礦石英粉偶聯(lián)和復(fù)合材料制備兩步驟。使用硬脂酸對(duì)鉀長(zhǎng)石尾礦石英粉進(jìn)行表面改性，硬脂酸與粉體表面發(fā)生物理化學(xué)作用，表面由親水性變?yōu)槭杷?，相比純石英，硬脂酸改性?duì)PP復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度和硬度有增強(qiáng)效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及塑料領(lǐng)域，具體涉及一種尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石英與長(zhǎng)石兩種礦物在物理性質(zhì)、化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等方面相似，常以共生體狀態(tài)出現(xiàn)在自然界中。河南南召地區(qū)鉀長(zhǎng)石資源豐富，礦石中石英含量多(5%?20%)，礦石提取有效鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石成分后，尾礦中還有較高含量的石英。為實(shí)現(xiàn)礦石資源最大化利用以及零尾礦排放目標(biāo)，對(duì)尾礦石英進(jìn)行篩選、粉碎處理制備石英粉體。石英具有熔點(diǎn)高、硬度大、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐高低溫、降低固化收縮率、消除內(nèi)應(yīng)力、電絕緣等一系列優(yōu)良物理化學(xué)性質(zhì)，應(yīng)用價(jià)值廣。
[0003]聚丙烯具有成本低、質(zhì)量輕、耐化學(xué)性能好、成型簡(jiǎn)單，易回收等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造，在車(chē)用塑料中占21.1%,目前已成為用量最多的塑料品種。石英粉體做聚丙烯填料，在很大程度可以降低生產(chǎn)成本。而石英粉體與聚丙烯材料親和性差，作填料時(shí)容易分散不均，甚至成團(tuán)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，因而有必要對(duì)粉體進(jìn)行表面改性處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種力學(xué)性能好的尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
[0006]S1:先將石英粉體在65?69°C干燥8?10h，然后將硬脂酸與石英粉體混合搖勻，倒入高速捏合機(jī)，在高速捏合機(jī)中低速攪拌預(yù)熱至60?70°C，換用高速攪拌，70?74°C攪拌30min出料，干燥，粉碎，得改性石英粉體；
[0007]S2:將SI所得改性石英粉體與聚丙烯樹(shù)脂顆?；靹?，倒入雙螺桿擠出機(jī)擠出并切粒，粒料干燥，得尾礦石英粉改性聚丙烯；
[0008]硬脂酸與石英粉體的重量之比為1: (25?35)。
[0009]其中，所述尾礦石英粉改性聚丙烯中改性石英體的重量百分比為65?75%。
[0010]其中，所述尾礦石英粉的平均粒徑為10?20 μπι。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
[0012]使用硬脂酸對(duì)鉀長(zhǎng)石尾礦石英粉進(jìn)行表面改性，硬脂酸與粉體表面發(fā)生物理化學(xué)作用，表面由親水性變?yōu)槭杷?，相比純石英，硬脂酸改性?duì)PP復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度和硬度有增強(qiáng)效果。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]實(shí)施例1
[0015]實(shí)施例1的尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，包括以下步驟:
[0016]S1:先將石英粉體在65°C干燥8h，然后將硬脂酸與石英粉體混合搖勻，倒入高速捏合機(jī)，在高速捏合機(jī)中低速攪拌預(yù)熱至60°C，換用高速攪拌，70°C攪拌30min出料，干燥，粉碎，得改性石英粉體；
[0017]S2:將SI所得改性石英粉體與聚丙烯樹(shù)脂顆?；靹?，倒入雙螺桿擠出機(jī)擠出并切粒，粒料干燥，得尾礦石英粉改性聚丙烯；
[0018]硬脂酸與石英粉體的重量之比為1: 25。
[0019]其中，尾礦石英粉改性聚丙烯中改性石英體的重量百分比為65 %。
[0020]其中，尾礦石英粉的平均粒徑為10 μπι。
[0021]實(shí)施例2
[0022]實(shí)施例2的尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，包括以下步驟:
[0023]S1:先將石英粉體在67°C干燥9h，然后將硬脂酸與石英粉體混合搖勻，倒入高速捏合機(jī)，在高速捏合機(jī)中低速攪拌預(yù)熱至65°C，換用高速攪拌，72°C攪拌30min出料，干燥，粉碎，得改性石英粉體；
[0024]S2:將SI所得改性石英粉體與聚丙烯樹(shù)脂顆?；靹?，倒入雙螺桿擠出機(jī)擠出并切粒，粒料干燥，得尾礦石英粉改性聚丙烯；
[0025]硬脂酸與石英粉體的重量之比為1: 30。
[0026]其中，尾礦石英粉改性聚丙烯中改性石英體的重量百分比為70%。
[0027]其中，尾礦石英粉的平均粒徑為15 μπι。
[0028]實(shí)施例3
[0029]實(shí)施例3的尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，包括以下步驟:
[0030]S1:先將石英粉體在69°C干燥10h，然后將硬脂酸與石英粉體混合搖勻，倒入高速捏合機(jī)，在高速捏合機(jī)中低速攪拌預(yù)熱至70°C，換用高速攪拌，74°C攪拌30min出料，干燥，粉碎，得改性石英粉體；
[0031]S2:將SI所得改性石英粉體與聚丙烯樹(shù)脂顆?；靹?，倒入雙螺桿擠出機(jī)擠出并切粒，粒料干燥，得尾礦石英粉改性聚丙烯；
[0032]硬脂酸與石英粉體的重量之比為1: 35。
[0033]其中，尾礦石英粉改性聚丙烯中改性石英體的重量百分比為75%。
[0034]其中，尾礦石英粉的平均粒徑為20 μm0
[0035]隨著尾礦石英粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合材料硬度呈現(xiàn)先降低后增大的趨勢(shì)。相對(duì)于純石英粉，硬脂酸改性后復(fù)合材料硬度有所增加；尾礦石英粉體添加量相同時(shí)，硬脂酸濃度越高，復(fù)合材料硬度越高。
[0036]隨著尾礦石英粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度逐漸降低，硬脂酸改性沒(méi)有改善復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度。相對(duì)純石英，硬脂酸改性對(duì)復(fù)合材料的硬度和沖擊強(qiáng)度有一定提高改善作用，而對(duì)彎曲模量和沖擊強(qiáng)度沒(méi)有改善作用。
[0037]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 51:先將石英粉體在65?69°C干燥8?10h，然后將硬脂酸與石英粉體混合搖勻，倒入高速捏合機(jī)，在高速捏合機(jī)中低速攪拌預(yù)熱至60?70°C，換用高速攪拌，70?74°C攪拌30min出料，干燥，粉碎，得改性石英粉體； 52:將SI所得改性石英粉體與聚丙烯樹(shù)脂顆?；靹?，倒入雙螺桿擠出機(jī)擠出并切粒，粒料干燥，得尾礦石英粉改性聚丙烯； 所述硬脂酸與石英粉體的重量之比為1: (25?35)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述尾礦石英粉改性聚丙烯中改性石英體的重量百分比為65?75%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾礦石英粉改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述尾礦石英粉的平均粒徑為10?20 μπι。
【文檔編號(hào)】C08K3/36GK105885209SQ201410745632
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月9日
【發(fā)明人】林建君
【申請(qǐng)人】林建君