-abs复合材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于改性塑料技术领域,具体涉及改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]纳米碳酸钙是一种十分重要的无机增韧增强功能性填料,被广泛应用在PP、PE、PVC等塑料工业中。纳米碳酸钙粒度小、表面能高、极易团聚、表面亲水疏油,使其在有机介质中分散不均匀,与基料和填料之间分散不均匀,与基料的结合能力较弱,做成集体和填料之间的界面缺陷等,这些问题已经成为制约纳米碳酸钙应用的关键问题。碳酸钙填充进行表面改性,以提高碳酸钙与基体之间的润湿性和结合力,改善材料力学性能。
[0003]从采用脂肪酸(盐)、碳酸酯或铝酸酯等偶联剂改性的纳米碳酸钙填充ABS,可以得到冲击强度有较大提高的CaC03/ABS复合材料。但是由于高聚物基体和填料粒子间界面结合力较弱,随着填料添加分数的增加,材料的拉伸强度下降较大。拉伸强度受界面反应的影响,而界面的大小和反应的强度制约着界面反应。
【发明内容】
[0004]技术问题:提供一种改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法。
[0005]技术方案:一种改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)将轻质碳酸钙研磨成粒径为100~300nm的粉末,将二氧化硅研磨成粒径为100~400nm 的粉末;
(2)将步骤(I)得到的轻质碳酸钙粉末和二氧化硅粉末加入水中,向其中加入酞酸酯偶联剂,在30~45°C条件下反应l~3h,干燥,得到改性轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物;
(3)按重量份称取以下物质:ABS树脂120~150份、叔丁基对苯二酚0.5~2份、步骤(2)得到的改性碳轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物10~15份、壳聚糖2~5份、ACR加工助剂3~8份、邻苯二甲酸二辛脂0.5-2份、甘油0.3-2份,混合均匀,加入双螺杆挤出机中造粒,即制备得到改性CaCO3-ABS复合材料。
[0006]步骤(2)中,所述的酞酸酯偶联剂为单烷氧焦磷酸酯型偶联剂。
[0007]步骤(2)中,碳酸钙粉末、二氧化硅粉末与水的质量比为3:1:15o
[0008]步骤⑵中,酞酸酯偶联剂与轻质碳酸钙粉末的比例为0.2:1。
[0009]步骤(3)中,所述的ACR加工助剂为HL-175P、HL-175S、HG-50中的一种或几种的混合物。
[0010]步骤(3)中,所述的壳聚糖,其分子量为3000~6000。
[0011]步骤(3)中,利用双螺杆挤出机造粒时,一区温度为115°C,二区温度为118°C,三区温度为120°C,四区温度为125°C,五区温度为125°C,六区温度为135°C,七区温度为145°C,八区温度为150°C。
[0012]步骤(3)中,利用双螺杆挤出机造粒时,主机转速为210~260rpm。
[0013]有益效果:本发明制备的改性CaCO3-ABS复合材料具有稳定性好、耐磨性好、不易老化,能够在农业大棚中广泛应用,具有较高的应用价值和经济效益。
[0014]
【具体实施方式】
[0015]根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的内容仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。此外应理解,在阅读了本发明所述的内容后,该领域的技术人员对本发明作出一些非本质的改动或调整,仍属于本发明的保护范围。
[0016]实施例1:
将轻质碳酸妈磨成粒径为100~300nm的粉末;将二氧化娃研磨成粒径为100~400nm的粉末,将到的90g轻质碳酸钙粉末、30g 二氧化硅粉末加入450ml水中,向其中加入1g单烷氧焦磷酸酯型偶联剂,在60°C条件下反应lh,干燥,得到改性硅藻土粉末。
[0017]按重量份称取以下物质:ABS树脂120份、叔丁基对苯二酚0.5份、改性碳轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物10份、壳聚糖2份、ACR加工助剂HL-175P 3份、邻苯二甲酸二辛脂0.5份、甘油0.3份,混合均匀,加入双螺杆挤出机中,一区温度为115°C,二区温度为118°C,三区温度为120°C,四区温度为125°C,五区温度为125°C,六区温度为135°C,七区温度为145°C,八区温度为150°C,主机转速为210rpm,挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备得到改性CaCO3-ABS复合材料。
[0018]实施例2:
将轻质碳酸妈磨成粒径为100~300nm的粉末;将二氧化娃研磨成粒径为100~400nm的粉末,将到的90g轻质碳酸钙粉末、30g 二氧化硅粉末加入450ml水中,向其中加入1g单烷氧焦磷酸酯型偶联剂,在60°C条件下反应lh,干燥,得到改性硅藻土粉末。
[0019]按重量份称取以下物质:ABS树脂130份、叔丁基对苯二酚I份、改性碳轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物13份、壳聚糖3份、ACR加工助剂HL-175S 4份、邻苯二甲酸二辛脂I份、甘油I份,混合均匀,加入双螺杆挤出机中,一区温度为115°C,二区温度为118°C,三区温度为120°C,四区温度为125°C,五区温度为125°C,六区温度为135°C,七区温度为145°C,八区温度为150°C,主机转速为250rpm,挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备得到改性CaCO3-ABS复合材料。
[0020]实施例3:
将轻质碳酸妈磨成粒径为100~300nm的粉末;将二氧化娃研磨成粒径为100~400nm的粉末,将到的90g轻质碳酸钙粉末、30g 二氧化硅粉末加入450ml水中,向其中加入1g单烷氧焦磷酸酯型偶联剂,在60°C条件下反应lh,干燥,得到改性硅藻土粉末。
[0021]按重量份称取以下物质:ABS树脂150份、叔丁基对苯二酚2份、改性碳轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物15份、壳聚糖5份、ACR加工助剂HG-50 8份、邻苯二甲酸二辛月旨2份、甘油2份,混合均勾,加入双螺杆挤出机中,一区温度为115°C,二区温度为118°C,三区温度为120°C,四区温度为125°C,五区温度为125°C,六区温度为135°C,七区温度为145°C,八区温度为150°C,主机转速为260rpm,挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备得到改性CaCO3-ABS复合材料。
【主权项】
1.一种改性CaCO 3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤: (1)将轻质碳酸钙研磨成粒径为100~300nm的粉末,将二氧化硅研磨成粒径为100~400nm 的粉末; (2)将步骤(I)得到的轻质碳酸钙粉末和二氧化硅粉末加入水中,向其中加入酞酸酯偶联剂,在30~45°C条件下反应l~3h,干燥,得到改性轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物; (3)按重量份称取以下物质:ABS树脂120~150份、叔丁基对苯二酚0.5~2份、步骤(2)得到的改性碳轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物10~15份、壳聚糖2~5份、ACR加工助剂3~8份、邻苯二甲酸二辛脂0.5-2份、甘油0.3-2份,混合均匀,加入双螺杆挤出机中造粒,即制备得到改性CaCO3-ABS复合材料。2.根据权利要求1所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的酞酸酯偶联剂为单烷氧焦磷酸酯型偶联剂。3.根据权利要求2所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,碳酸钙粉末、二氧化硅粉末与水的质量比为3:1:15o4.根据权利要求1所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,酞酸酯偶联剂与轻质碳酸钙粉末的比例为0.2:1。5.根据权利要求1所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述的ACR加工助剂为HL-175P、HL-175S、HG-50中的一种或几种的混合物。6.根据权利要求1所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述的壳聚糖,其分子量为3000~6000。7.根据权利要求1所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,利用双螺杆挤出机造粒时,一区温度为115°C,二区温度为118°C,三区温度为120°C,四区温度为125°C,五区温度为125°C,六区温度为135°C,七区温度为145°C,八区温度为150。。。8.根据权利要求1所述的改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,利用双螺杆挤出机造粒时,主机转速为210~260rpm。
【专利摘要】本发明公开了一种改性CaCO3-ABS复合材料的制备方法,该方法包括如下步骤:(1)将轻质碳酸钙研磨成粉末,将二氧化硅研磨成粉末;(2)将轻质碳酸钙粉末和二氧化硅粉末加入水中,向其中加入酞酸酯偶联剂,在30~45℃条件下反应1~3h,干燥,得到改性轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物;(3)按比例称取以下物质:ABS树脂、叔丁基对苯二酚、步骤(2)得到的改性碳轻质碳酸钙与二氧化硅的混合物、壳聚糖、ACR加工助剂、邻苯二甲酸二辛脂、甘油,混合均匀,加入双螺杆挤出机中造粒。本发明制备的CaCO3-PVC复合材料具有稳定性好、耐磨性好、不易老化,能够在农业大棚中广泛应用,具有较高的应用价值和经济效益。
【IPC分类】C08L33/04, C08K13/06, C08K3/26, C08K5/12, C08K9/04, C08L55/02, C08K5/13, C08K3/36, B29C47/92, C08L5/08, C08K5/053
【公开号】CN104962032
【申请号】CN201510448922
【发明人】资于明, 朱正华, 黄仁军
【申请人】苏州荣昌复合材料有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月28日