本發(fā)明涉及工業(yè)填料領(lǐng)域，尤其涉及一種高阻燃性復(fù)合碳酸鈣及其制備方法。
背景技術(shù)：
碳酸鈣是一種無機(jī)化合物，CaCO3俗稱：灰石、石灰石、石粉、大理石等，是由鈣離子和碳酸根離子結(jié)合生成的，是一類重要的功能性無機(jī)填料，工業(yè)上用途甚廣，具有價(jià)格低廉、儲(chǔ)量豐富、性能穩(wěn)定、易加工、無毒等優(yōu)點(diǎn)，能夠顯著的改善材料的加工性能、物理性能以及降低生產(chǎn)成本等等，廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料、造紙等領(lǐng)域。
在碳酸鈣的應(yīng)用領(lǐng)域中，大多產(chǎn)品屬于聚合物的范疇，然而，碳酸鈣粒子表面分布有強(qiáng)親水性的羥基，表現(xiàn)為堿性，和有機(jī)高聚物基質(zhì)材料的界面性質(zhì)不同，相容性差，難以在基質(zhì)材料中分散均勻以及和基質(zhì)材料形成強(qiáng)的結(jié)合力，造成兩材料之間的界面缺陷，使復(fù)合材料某些力學(xué)性能下降。因此需要改變傳統(tǒng)碳酸鈣產(chǎn)品的性能，改善其應(yīng)用性能以滿足新材料、新技術(shù)發(fā)展的需要，是碳酸鈣工業(yè)急需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，提供一種高阻燃性復(fù)合碳酸鈣及其制備方法，通過將綜合性能較佳的材料進(jìn)行組合，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，采用改性劑等有效地增加了組合物的高阻燃性能。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種高阻燃性復(fù)合碳酸鈣及其制備方法，包括以下重量份的原料：碳酸鈣50～80份、不飽和聚酯樹脂2～4份、氫氧化鎂1～3份、高嶺土1～3份、苯乙烯3～5份、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂4～6份、甘油2～3份、純苯1～1.5份、異丁醇1～2份、改性劑5～8份、水適量；其中所述改性劑由以下重量份的原料制成：納米二氧化硅30～50份、鐵鈦粉2～4份、碳纖維3～5份、硅丙乳液2～5份、硫酸鋇1～3份、亞硫酸鈉3～5份、異佛爾酮2～4份；
其制備方法包括以下步驟：
(1)將碳酸鈣、不飽和聚酯樹脂、氫氧化鎂、高嶺土混合均勻加入砂磨機(jī)內(nèi)，研磨至300～400目，得預(yù)混料待用；
(2)將苯乙烯、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂、甘油放入混料機(jī)中，升溫至75～85℃，混合攪拌半小時(shí)，然后加入純苯、異丁醇，繼續(xù)升溫至120～140℃，攪拌均勻，得混合液；
(3)將納米二氧化硅、鐵鈦粉、碳纖維、硅丙乳液加適量水?dāng)嚢瑁⑸郎刂?5～85℃，攪拌均勻后加入硫酸鋇、亞硫酸鈉、異佛爾酮，繼續(xù)加熱至120～140℃，混合攪拌均勻，得改性劑；
(4)將步驟(1)得到的預(yù)混料、步驟(2)得到的混合液和步驟(3)得到的改性劑混合，攪拌均勻，研磨、烘干、粉碎成超細(xì)粉末即得。
本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明通過將碳酸鈣與苯乙烯、不飽和聚酯樹脂、氫氧化鎂、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂等綜合性能較佳的材料進(jìn)行組合，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，采用改性劑等有效地增加了組合物的高阻燃性能；本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)過程環(huán)保無污染，實(shí)現(xiàn)了資源和能源的充分利用，生產(chǎn)周期短，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，應(yīng)用價(jià)值較高。
具體實(shí)施方式：
以下以具體實(shí)施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此：
實(shí)施例1：
一種高阻燃性復(fù)合碳酸鈣及其制備方法，包括以下重量份的原料：碳酸鈣50份、不飽和聚酯樹脂2份、氫氧化鎂1份、高嶺土1份、苯乙烯3份、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂4份、甘油2份、純苯1份、異丁醇1份、改性劑5份、水適量；其中所述改性劑由以下重量份的原料制成：納米二氧化硅30份、鐵鈦粉2份、碳纖維3份、硅丙乳液2份、硫酸鋇1份、亞硫酸鈉3份、異佛爾酮2份；
其制備方法包括以下步驟：
(1)將碳酸鈣、不飽和聚酯樹脂、氫氧化鎂、高嶺土混合均勻加入砂磨機(jī)內(nèi)，研磨至300～400目，得預(yù)混料待用；
(2)將苯乙烯、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂、甘油放入混料機(jī)中，升溫至75℃，混合攪拌半小時(shí)，然后加入純苯、異丁醇，繼續(xù)升溫至140℃，攪拌均勻，得混合液；
(3)將納米二氧化硅、鐵鈦粉、碳纖維、硅丙乳液加適量水?dāng)嚢瑁⑸郎刂?5℃，攪拌均勻后加入硫酸鋇、亞硫酸鈉、異佛爾酮，繼續(xù)加熱至120℃，混合攪拌均勻，得改性劑；
(4)將步驟(1)得到的預(yù)混料、步驟(2)得到的混合液和步驟(3)得到的改性劑混合，攪拌均勻，研磨、烘干、粉碎成超細(xì)粉末即得。
實(shí)施例2：
一種高阻燃性復(fù)合碳酸鈣及其制備方法，包括以下重量份的原料：碳酸鈣80份、不飽和聚酯樹脂4份、氫氧化鎂3份、高嶺土3份、苯乙烯5份、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂6份、甘油3份、純苯1.5份、異丁醇2份、改性劑8份、水適量；其中所述改性劑由以下重量份的原料制成：納米二氧化硅50份、鐵鈦粉4份、碳纖維5份、硅丙乳液5份、硫酸鋇3份、亞硫酸鈉5份、異佛爾酮4份；
其制備方法包括以下步驟：
(1)將碳酸鈣、不飽和聚酯樹脂、氫氧化鎂、高嶺土混合均勻加入砂磨機(jī)內(nèi)，研磨至300～400目，得預(yù)混料待用；
(2)將苯乙烯、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂、甘油放入混料機(jī)中，升溫至85℃，混合攪拌半小時(shí)，然后加入純苯、異丁醇，繼續(xù)升溫至120℃，攪拌均勻，得混合液；
(3)將納米二氧化硅、鐵鈦粉、碳纖維、硅丙乳液加適量水?dāng)嚢瑁⑸郎刂?5℃，攪拌均勻后加入硫酸鋇、亞硫酸鈉、異佛爾酮，繼續(xù)加熱至140℃，混合攪拌均勻，得改性劑；
(4)將步驟(1)得到的預(yù)混料、步驟(2)得到的混合液和步驟(3)得到的改性劑混合，攪拌均勻，研磨、烘干、粉碎成超細(xì)粉末即得。
以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。