一种自分散性聚合物‑马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体及其制备方法技术

技术编号:15222611 阅读:160 留言:0更新日期:2017-04-27 00:15
本发明专利技术公开了一种自分散性聚合物‑马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体,本发明专利技术将碳酸钙粉体先经过钛酸酯偶联剂、马来酸酐/乙醇溶液湿法球磨预处理,获得具有更高反应活性粉体,随后在其表面原位接枝生成聚丙烯酸酯共聚物,最终制得碳酸钙粉体在有机介质中具有良好的自分散性,有效的改善了传统纳米碳酸钙粉体容易团聚的现象,且其具有优良的耐水性,填充改性效果更为优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无机粉体表面改性
,尤其涉及一种自分散性聚合物-马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体及其制备方法。
技术介绍
碳酸钙是一种十分常见的无机粉末填料,其价格低廉、无毒无味、白度高、硬度好等优点,在橡胶制品、造纸、油墨、塑料、涂料等等领域均有广泛的应用,然而,碳酸钙本质上一种无机矿物质,与有机物质亲和相容性较差,直接填充将会导致产品性能严重劣化,使用范围严重受限,因此,在实际应用中需要对碳酸钙粉体进行改性处理。目前主要的改性方法有机械细化法、表面改性剂如偶联剂、脂肪酸及其盐、表面活性剂等改性两大类,两种方法各有其优势,改性后的碳酸钙性能也得到一定的改善。《硬脂酸-钛酸酯偶联剂改性重质碳酸钙粉体研究》一文以硬脂酸、钛酸酯偶联剂作为复合改性剂,无水乙醇作为分散剂,采用湿法球磨对粉体进行改性处理,取得了较为理想的改性效果,但是这种方法制备得到的产品为疏水性产品,在水性油墨、水性涂料领域应用受到限制,且附加功能不足,仅限于补强增韧用,需要做进一步的改性处理,以扩宽其使用范围。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种自分散性聚合物-马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种自分散性聚合物-马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体,该改性碳酸钙粉体由以下重量份的原料制成:碳酸钙50、钛酸酯偶联剂2-3、无水乙醇60-80、马来酸酐1-2、偶氮二异丁腈0.5-0.8、甲基丙烯酸酯8-10、甲基丙烯酸3-5、甲基丙烯酸羟乙酯2-3、乙二醇单甲醚60-80。所述的一种自分散性聚合物-马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体的制备方法包括以下步骤:(1)先将钛酸酯偶联剂、碳酸钙、马来酸酐一起投入无水乙醇中,球磨40-50min后热风干燥,完全除去溶剂,研磨分散后得预改性碳酸钙粉体备用;(2)将甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈以及步骤(1)制备的预改性碳酸钙粉体一起投入乙二醇单甲醚中,搅拌混合均匀后将体系加热至80-90℃,搅拌反应5-8h后自然冷却,混合物料经抽滤醇洗后干燥,产物经研磨分散即得所述的改性碳酸钙粉体。本专利技术的优点是:本专利技术将碳酸钙粉体先经过钛酸酯偶联剂、马来酸酐/乙醇溶液湿法球磨预处理,获得具有更高反应活性粉体,随后在其表面原位接枝生成聚丙烯酸酯共聚物,最终制得碳酸钙粉体在有机介质中具有良好的自分散性,有效的改善了传统纳米碳酸钙粉体容易团聚的现象,且其具有优良的耐水性,填充改性效果更为优异。具体实施方式一种自分散性聚合物马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体,该改性碳酸钙粉体由以下重量份的原料制成:碳酸钙50、钛酸酯偶联剂2、无水乙醇60、马来酸酐1、偶氮二异丁腈0.5、甲基丙烯酸酯8、甲基丙烯酸3、甲基丙烯酸羟乙酯2、乙二醇单甲醚60。该实施例粉体的制备方法包括以下步骤:(1)先将钛酸酯偶联剂、碳酸钙、马来酸酐一起投入无水乙醇中,球磨40min后热风干燥,完全除去溶剂,研磨分散后得预改性碳酸钙粉体备用;(2)将甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈以及步骤(1)制备的预改性碳酸钙粉体一起投入乙二醇单甲醚中,搅拌混合均匀后将体系加热至80℃,搅拌反应5h后自然冷却,混合物料经抽滤醇洗后干燥,产物经研磨分散即得所述的改性碳酸钙粉体。制得的碳酸钙粉体性能测试结果为:粒度D50:0.95μm;粘度:36.8mPa.s活化度:96.2%;吸油值:0.42ml/g;沉降体积:1.12ml/g。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自分散性聚合物‑马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体,其特征在于,该改性碳酸钙粉体由以下重量份的原料制成:碳酸钙50、钛酸酯偶联剂2‑3、无水乙醇60‑80、马来酸酐1‑2、偶氮二异丁腈0.5‑0.8、甲基丙烯酸酯8‑10、甲基丙烯酸3‑5、甲基丙烯酸羟乙酯2‑3、乙二醇单甲醚60‑80。

【技术特征摘要】
1.一种自分散性聚合物-马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体,其特征在于,该改性碳酸钙粉体由以下重量份的原料制成:碳酸钙50、钛酸酯偶联剂2-3、无水乙醇60-80、马来酸酐1-2、偶氮二异丁腈0.5-0.8、甲基丙烯酸酯8-10、甲基丙烯酸3-5、甲基丙烯酸羟乙酯2-3、乙二醇单甲醚60-80。2.如权利要求1所述的一种自分散性聚合物-马来酸酐接枝改性的碳酸钙粉体的制备方法,其特征在于,其制备方法包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈永忠
申请(专利权)人:青阳县永诚钙业有限责任公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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