本發(fā)明專利技術(shù)公開一種表面改性納米碳酸鈣及其制備方法，包括納米碳酸鈣及包裹于其表面的聚合物粒子，所述聚合物粒子由下述質(zhì)量比組分MMA：EA：AA：乳化劑：BPO：H2O＝45-50：50-60：2-3：4-5：1.6-2：100-250制成。其對(duì)納米碳酸鈣的表面進(jìn)行改性，改性后的納米碳酸鈣，用于高分子熱塑材料PVC填料添加劑，能大幅改善PVC性能，大大提高了其沖擊韌性，增強(qiáng)了改性后的PVC材料的剛性，耐熱生和加工性。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種納米碳酸鈣及制備方法，特別是。
技術(shù)介紹
:納米碳酸鈣，又稱超細(xì)碳酸鈣，粒度介于0.01-0.1 μ m之間，其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生了普通碳酸鈣不具有的量子效應(yīng)，小尺寸效應(yīng)，表面效應(yīng)和宏觀量子效應(yīng)。聚氯乙烯PVC是目前應(yīng)用最廣，產(chǎn)量最大的高分子熱塑性材料。在改善和提高塑料的性能中，強(qiáng)度和韌性是兩項(xiàng)最重要的力學(xué)指標(biāo)；研究表明:橡膠能有效增韌，但會(huì)造成強(qiáng)度和剛度的大幅下降；無機(jī)填料能有效地增強(qiáng)，但往往會(huì)造成沖擊韌性的的明顯下降。因此，如何獲得綜合性能優(yōu)良的高分子材料聚氯乙烯產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)同時(shí)增韌增強(qiáng)與增剛改性，一直是高分子材料科學(xué)研究的一個(gè)重要課題，也是提高聚氯乙烯使用性能的一個(gè)重要指標(biāo)。碳酸鈣作為塑料加工過程中用量最大的一種無機(jī)粉體填料，其在PVC管材和型材的生產(chǎn)應(yīng)用中使用最多，一般普通的碳酸鈣或納米碳酸鈣粒子表面具有親水性，其在高分子材料中不能很好分散，需要對(duì)其表面進(jìn)行改性，以改善其與高分子材料的相容性。如中國(guó)專利01127980X的《一種表面改性的納米碳酸鈣的制備方法》其是利用氧化鈣和二氧化碳合成納米碳酸鈣的反應(yīng)過程中加入飽和脂肪酸鈉鹽等，以對(duì)納米碳酸鈣的表面進(jìn)行改性，但其改性應(yīng)用效果仍存在不足。在對(duì)于聚氯乙烯的加工過程中，無機(jī)粉體粒子納米碳酸鈣的粒徑越小，其填充塑料的力學(xué)性能越好，制品表面 的光澤度和細(xì)膩程度也越好。但是，由于納米碳酸鈣容易形成大大小小的凝聚體，即形成二次粒子，不僅不能顯現(xiàn)出優(yōu)異的納米效應(yīng)，還有可能成為材料內(nèi)部缺陷，造成填充塑料性能的劣化。因此，需要對(duì)納米碳酸鈣的表面進(jìn)改性處理，使其達(dá)到對(duì)PVC具有增韌增強(qiáng)的雙重功效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
:本專利技術(shù)就是要提供，其對(duì)納米碳酸鈣的表面進(jìn)行改性，改性后的納米碳酸鈣，用于高分子熱塑材料PVC填料添加劑，能大幅改善PVC性能，大大提高了其沖擊韌性，增強(qiáng)了改性后的PVC材料的剛性，耐熱生和加工性。本專利技術(shù)一種表面改性納米碳酸鈣，包括納米碳酸鈣及包裹于其表面的聚合物粒子，所述聚合物粒子由下述質(zhì)量比組分MMA:EA:AA:乳化劑:BP0 =H2O = 45-50:50-60:2_3:4-5:1.6-2:100-250 制成。本專利技術(shù)一種表面改性納米碳酸鈣，優(yōu)選控制聚合物粒子和納米碳酸鈣組成的質(zhì)量比為 1:10-15。本專利技術(shù)所述聚合物粒子為半透明分散液，控制其粒徑為10_50nm，聚合物粒子的固體含量為30-35Wt%。本專利技術(shù)優(yōu)選所述的H2O為無離子水。本專利技術(shù)優(yōu)選所述的乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基磺酸鈉。一種實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)表面改性納米碳酸鈣的制備方法，包括聚合物粒子的制備及將聚合物粒子包裹于納米碳酸鈣表面；1)、聚合物粒子的制備:a)、將下述各組分按如下質(zhì)量比配備，MMA:EA:AA:乳化劑:BPO =H2O = 45-50:50-60:2_3:4_5:1.6-2:100-250, b)、把上述組分中的水及乳化劑，先加入反應(yīng)裝置中，然后加入其余各組分，加熱攪拌，控制反應(yīng)溫度為50-70°C，于常溫常壓下，反應(yīng)2-3小時(shí)，制得制聚合物粒子的固體含量為30-35Wt%，粒徑為10-50nm聚合物粒子的半透明分散液半成品； 2)、表面改性納米碳酸鈣的制備:將I)步制備的聚合物粒子的半透明分散液半成品和納米碳酸鈣按質(zhì)量比為1:10-15混合，攪拌均勻，然后干燥，過篩得表面改性納米碳酸鈣產(chǎn)品O本專利技術(shù)方法生產(chǎn)的納米碳酸鈣產(chǎn)品，添加于高分子的熱塑性材料如PVC中，可大幅度的改善PVC的增韌生及增剛改性，即在提高改性后的PVC材料的沖擊韌性的情況下，同時(shí)保持其加工強(qiáng)度，既提高了材料的剛性，耐熱性又使其加工性能得到改善。本專利技術(shù)方法生產(chǎn)的納米碳酸鈣物理性能如下表1:表I__權(quán)利要求1.一種表面改性納米碳酸鈣，包括納米碳酸鈣及包裹于其表面的聚合物粒子，其特征是所述聚合物粒子由下述質(zhì)量比組分MMA:EA:AA:乳化劑:BPO =H2O = 45-50:50-60:2_3:4-5:1.6-2:100-250 制成。2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面改性納米碳酸鈣，其特征是控制聚合物粒子和納米碳酸I丐組成的質(zhì)量比為1: 10-15。3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面改性納米碳酸鈣，其特征是所述聚合物粒子為半透明分散液，控制其粒徑為10-50nm，聚合物粒子的固體含量為30_35Wt%。4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面改性納米碳酸鈣，其特征是所述的H2O為無離子水。5.依據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面改性納米碳酸鈣，其特征是所述的乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基磺酸鈉。6.一種表面改性納米碳酸鈣的制備方法，包括聚合物粒子的制備及將聚合物粒子包裹于納米碳酸鈣表面；1)、聚合物粒子的制備:a)、將下述各組分按如下質(zhì)量比配備，MMA:EA:AA:乳化劑:BP0 =H2O = 45-50:50-60:2_3:4_5:1.6-2:100-250， b)、把上述組分中的水及乳化劑，先加入反應(yīng)裝置中，然后加入其余各組分，加熱攪拌，控制反應(yīng)溫度為50-70°C ，于常溫常壓下，反應(yīng)2-3小時(shí)，制得制聚合物粒子的固體含量為30-35Wt%，粒徑為10-50nm聚合物粒子的半透明分散液半成品； 2)、表面改性納米碳酸鈣的制備:將I)步制備的聚合物粒子的半透明分散液半成品和納米碳酸鈣按質(zhì)量比為1:10-15混合，攪拌均勻，然后干燥，過篩得表面改性納米碳酸鈣產(chǎn)品O全文摘要本專利技術(shù)公開，包括納米碳酸鈣及包裹于其表面的聚合物粒子，所述聚合物粒子由下述質(zhì)量比組分MMAEAAA乳化劑BPOH2O＝45-5050-602-34-51.6-2100-250制成。其對(duì)納米碳酸鈣的表面進(jìn)行改性，改性后的納米碳酸鈣，用于高分子熱塑材料PVC填料添加劑，能大幅改善PVC性能，大大提高了其沖擊韌性，增強(qiáng)了改性后的PVC材料的剛性，耐熱生和加工性。文檔編號(hào)C08F220/18GK103224648SQ20131011727公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日專利技術(shù)者席文峰, 彭妮, 彭萍 申請(qǐng)人:宜春市科遠(yuǎn)化工有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種表面改性納米碳酸鈣，包括納米碳酸鈣及包裹于其表面的聚合物粒子，其特征是所述聚合物粒子由下述質(zhì)量比組分MMA：EA：AA：乳化劑：BPO：H2O＝45?50：50?60：2?3：4?5：1.6?2：100?250制成。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：席文峰，彭妮，彭萍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：宜春市科遠(yuǎn)化工有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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