本發(fā)明專利技術(shù)屬于聚氯乙烯材料的生產(chǎn)填料領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，將磷石膏研磨成粒度為32-65μm的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；將其與乳化劑按10:(4-5)的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化25-35min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱15-20min，得到用作聚氯乙烯塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料，本發(fā)明專利技術(shù)磷石膏填料，具有增量補(bǔ)強(qiáng)和降低成本的作用，能改善塑料制品的物理力學(xué)性能、熱學(xué)性能、耐老化性能，并且克服塑料不耐低溫、低剛性、易膨脹性、易蠕變性等缺點(diǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于聚氯乙烯材料的生產(chǎn)填料領(lǐng)域，具體涉及。
技術(shù)介紹
填充改性是塑料改性的基本手段之一，指在熟料成型加工過程中，加入無機(jī)或有機(jī)填料，從而使塑料材料的加工性能或使用性能得到改善，或降低原材料成本。在多數(shù)情況下，填料的費(fèi)用問題直接影響生產(chǎn)成本的高低；并且隨著塑料材料應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，對材料的力學(xué)性能以及光、電、磁、阻燃等各方面的性能提出更高的要求，通過填充改性可容易的達(dá)到預(yù)期效果。我國塑料工業(yè)起步較晚，最初常采用碳酸鈣為填料制備聚氯乙烯塑料，但無機(jī)填料與高分子材料的相容性差異大，因此使得碳酸鈣在聚氯乙烯塑料中的應(yīng)用受到限制。如今，為提高填料的分散性，大量納米級(jí)填料蜂擁而出，但由于其成本高，工藝復(fù)雜的問題，迄今為止，塑料加工行業(yè)無論從加工設(shè)備，還是性能價(jià)格上都未做好使用納米級(jí)填料的準(zhǔn)備；而采用高嶺土等傳統(tǒng)填料或者經(jīng)表面改性的填料，具有增塑效果，但這些顆粒物因表面能高或在高速運(yùn)動(dòng)碰撞摩擦下產(chǎn)生靜電而凝聚成團(tuán)，而這種凝聚體在后續(xù)的加工中難以依靠機(jī)械剪切力打開，進(jìn)而成為塑料材料中的白點(diǎn)，進(jìn)而影響外觀品質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)為解決上述問題，提供一種性能穩(wěn)定、分散性優(yōu)的新型填料及其方法簡單、成本低的制備方法。具體通過以下方案得以實(shí)現(xiàn):—種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，包括以下步驟:(1)將磷石膏研磨成粒度為32-65 μπι的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:(4-5)的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化25-35min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱15_20min，得到用作聚氯乙稀塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。所述飽和蒸汽的溫度為180_200°C。所述熱處理時(shí)間為60-90min。所述乳化劑是由不飽和芳香族碳?xì)浠衔铩⒉伙柡椭咀逄細(xì)浠衔铩柡椭舅狨０坊旌衔铩⒏叻肿又舅狨グ促|(zhì)量比為1:1:(5-7): (5-7)組成。進(jìn)一步的，所述乳化劑是由不飽和芳香族碳?xì)浠衔铩⒉伙柡椭咀逄細(xì)浠衔铩柡椭舅狨０坊旌衔铩⒏叻肿又舅狨グ促|(zhì)量比為1:1:6:6組成。所述乳化，其溫度為110_120°C。所述金屬離子物質(zhì)的加入量為磷石膏用量的10% -15%。所述金屬離子物質(zhì)為含有鋇、鈦的物質(zhì)之一或兩種。所述硫化機(jī)加熱是先在溫度為180-190°C下加熱不小于8min，再加壓8_llMPa進(jìn)行加熱。所述硫化機(jī)加熱是先在溫度為186°C下加熱lOmin，再加壓9MPa進(jìn)行加熱lOmin。本專利技術(shù)的有益效果本專利技術(shù)通過在飽和蒸汽環(huán)境中獲得α半水石膏，將其進(jìn)行乳化、硫化，使得表面親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷裕偻ㄟ^脂肪酸酯分子結(jié)構(gòu)作用和金屬離子特性的配合，提高了填料的粘結(jié)強(qiáng)度，進(jìn)而提高了填料與基體材料間的兩相界面粘結(jié)度。在塑料加工中，加入本專利技術(shù)磷石膏填料，可達(dá)到增量及降低成本的作用，能改善塑料制品的物理力學(xué)性能、熱學(xué)性能、耐老化性能，并且克服塑料不耐低溫、低剛性、易膨脹性、易蠕變性等缺點(diǎn)。通過傳統(tǒng)聚氯乙烯塑料的制備方法和配方，與碳酸鈣粒子的聚氯乙烯塑料的填充效果相比，本專利技術(shù)的聚氯乙烯填充體系使得聚氯乙烯的拉伸強(qiáng)度(47MPa)提高了約20%，沖擊強(qiáng)度提高了 1.5倍以上。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來對本專利技術(shù)的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。實(shí)施例1—種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，包括以下步驟:(1)將1kg磷石膏研磨成粒度為40 μ m的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:4.3的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化30min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱18min，得到用作聚氯乙稀塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。所述飽和蒸汽的溫度為200 °C。所述熱處理時(shí)間為90min。所述乳化劑是由不飽和芳香族碳?xì)浠衔铩⒉伙柡椭咀逄細(xì)浠衔铩柡椭舅狨０坊旌衔铩⒏叻肿又舅狨グ促|(zhì)量比為1:1:5.1:5.1組成。所述乳化，其溫度為114°C。所述金屬咼子物質(zhì)的加入量為磷石霄用量的15%。所述金屬離子物質(zhì)為含有二氧化鈦。所述硫化機(jī)加熱是先在溫度為190°C下加熱9min，再加壓lOMPa進(jìn)行加熱9min。實(shí)施例2—種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，包括以下步驟:(1)將2kg磷石膏研磨成粒度為65 μ m的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:5的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化25min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱15min，得到用作聚氯乙稀塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。所述飽和蒸汽的溫度為180°C。所述熱處理時(shí)間為60min。所述乳化劑是由不飽和芳香族碳?xì)浠衔铩⒉伙柡椭咀逄細(xì)浠衔铩柡椭舅狨０坊旌衔铩⒏叻肿又舅狨グ促|(zhì)量比為1:1:5:5組成。所述乳化，其溫度為112°C。所述金屬離子物質(zhì)的加入量為磷石膏用量的10%。所述金屬離子物質(zhì)為硫酸鋇、四氯化鈦。所述硫化機(jī)加熱是先在溫度為186°C下加熱lOmin，再加壓llMPa進(jìn)行加熱5min。實(shí)施例3—種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，包括以下步驟:(1)將1.2kg磷石膏研磨成粒度為35 μπι的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:4.5的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化25min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱18min，得到用作聚氯乙稀塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。所述飽和蒸汽的溫度為190°C。所述熱處理時(shí)間為75min。所述乳化劑是由不飽和芳香族碳?xì)浠衔铩⒉伙柡椭咀逄細(xì)浠衔铩柡椭舅狨０坊旌衔铩⒏叻肿又舅狨グ促|(zhì)量比為1:1:6:6組成。所述乳化，其溫度為110°C。所述金屬離子物質(zhì)的加入量為磷石膏用量的13%。所述金屬離子物質(zhì)為氯化鋇。所述硫化機(jī)加熱是先在溫度為180°C下加熱8min，再加壓8MPa進(jìn)行加熱lOmin。實(shí)施例4—種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，包括以下步驟:(1)將1.2kg磷石膏研磨成粒度為47 μπι的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:4.1的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化27min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱20min，得到用作聚氯乙稀塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。所述飽和蒸汽的溫度為187°C。所述熱處理時(shí)間為65min。所述乳化劑是由不飽和芳香族碳?xì)浠衔铩⒉伙柡椭咀逄細(xì)浠衔铩柡椭舅狨０坊旌衔铩⒏叻肿又舅狨グ促|(zhì)量比為1:1:5.3:5.3組成。所述乳化，其溫度為113°C。所述金屬離子物質(zhì)的加入量為磷石膏用量的12.8%。所述金屬離子物質(zhì)為鈦白粉。所述硫化機(jī)加熱是先在溫度為182°C下加熱12min，再加壓8.5MPa進(jìn)行加熱。實(shí)施例5—種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，包括以下步驟:(1)將10公斤磷石膏研磨成粒度為60 μ m的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:4.3的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化31min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱17min，得到用作聚氯乙稀塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。所述飽和蒸汽的溫度為196°本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種生產(chǎn)聚氯乙烯塑料填料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將磷石膏研磨成粒度為32?65μm的顆粒物，在飽和蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱處理，獲得α型半水石膏；(2)將α型半水石膏與乳化劑按10:(4?5)的質(zhì)量比攪拌均勻后進(jìn)行乳化25?35min，再加入金屬離子物質(zhì)后，在硫化機(jī)上加熱15?20min，得到用作聚氯乙烯塑料填料的脂肪酸基磷石膏填料。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊永彬，楊步雷，向前勇，王偉，李澤鋼，
申請(專利權(quán))人：貴州開磷集團(tuán)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：貴州;52
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