本發(fā)明涉及納米材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體是涉及一種聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法。
背景技術(shù):
:納米碳酸鈣(Na-CaCO3)是一種性能優(yōu)良的新型功能性納米級(jí)填料,它不僅能填充增容,降低成本,更能改善制品的表面色澤度,提高制品的綜合力學(xué)性能。目前,在發(fā)達(dá)國(guó)家,納米碳酸鈣已在中高檔橡膠、塑料制品、密封膠、涂料、油墨等中得到普遍使用。而在國(guó)內(nèi),納米碳酸鈣用量最大的領(lǐng)域是硅酮密封膠,其次為聚氨酯密封膠。聚氨酯密封膠的性能比硅酮密封膠的性能更優(yōu)異,但難以制備,國(guó)外聚氨酯密封膠用量與硅酮密封膠用量差不多,主要是目前國(guó)內(nèi)的密封膠的制備技術(shù)水平低下和沒有好的填料;隨著我國(guó)的技術(shù)水平的提高,聚氨酯密封膠在日常生活、軍事及工業(yè)等方面均有應(yīng)用,預(yù)計(jì)未來(lái)5年將以7%的速率增長(zhǎng)。納米碳酸鈣的表面改性,主要是依靠改性劑在碳酸鈣表面的吸附、反應(yīng)、包覆或成膜來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此,表面改性劑對(duì)于碳酸鈣的表面改性及表面處理具有決定性作用。它在碳酸鈣粒子與材料中的基質(zhì)及其它組份之間起“橋聯(lián)”作用。納米碳酸鈣的表面處理往往都有其特定的應(yīng)用背景或應(yīng)用領(lǐng)域。因此,選用表面改性劑必須考慮處理物料的應(yīng)用對(duì)象。例如,用于高聚物基復(fù)合材料、塑料及橡膠等碳酸鈣填料表面改性劑,既要能夠與碳酸鈣表面吸附或反應(yīng),覆蓋于粒子的表面,又要與有機(jī)高聚物有較強(qiáng)的化學(xué)作用。因此,從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),表面改性劑應(yīng)是一類具有一個(gè)以上能與碳酸鈣表面結(jié)合的官能團(tuán)和一個(gè)以上能與有機(jī)高聚物結(jié)合的官能團(tuán)的化合物。由于碳酸鈣表面改性劑涉及的應(yīng)有領(lǐng)域很多,可用作表面改性劑的物質(zhì)也很多,常用的表面改性劑有以下幾類:脂肪酸、油脂、蠟、非離子型表面活性劑、硅酮類、鈦酸酯、胺類、磷酸脂類、鋁系化合物、鋯----鋁系化合物。使用最普遍的硬脂酸及其鹽、石蠟、DOP、椰子油等長(zhǎng)鏈脂肪酸,但由于脂肪酸酸鏈之間結(jié)合力弱,填充聚合物后力學(xué)強(qiáng)度不好;較為理想的表面改性劑是各種類型的偶聯(lián)劑如硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯等。硅烷偶聯(lián)劑價(jià)格昂貴,而且對(duì)納米碳酸鈣改性效果不明顯;鈦酸酯偶聯(lián)劑應(yīng)用廣泛,價(jià)格適中,但由于偶聯(lián)劑的中心原子為金屬鈦原子,其產(chǎn)品具有較深的顏色(從淺棕色到深棕色),因此應(yīng)用范圍受到一定的限制。鋁酸酯色澤潔白,但由于產(chǎn)品極易水解,不能暴露在空氣中,也限制了它不能用于納米碳酸鈣的濕法改性。發(fā)明專利CN102702795A公開了一種聚氨酯膠專用納米碳酸鈣的制備方法:采用二次深度過(guò)碳化及壓榨式壓濾機(jī)壓濾和壓榨兩步脫水最大程度地降低鎂離子在產(chǎn)品中的殘留,從而最大程度降低了制備的納米碳酸鈣的堿性,而又用無(wú)機(jī)縮合酸對(duì)納米碳酸鈣顆粒進(jìn)行表面處理,使產(chǎn)品滿足了聚氨酯膠體系對(duì)改性填料堿度的要求;采用熱風(fēng)對(duì)納米碳酸鈣進(jìn)行二次深度烘干,同時(shí)又用吸潮性極弱的硅烷基偶聯(lián)劑對(duì)納米碳酸鈣顆粒進(jìn)行表面憎水處理,使產(chǎn)品水分降低到0.1%以下,并不再吸潮反彈。然而,該產(chǎn)品選用的處理劑為無(wú)機(jī)縮合酸以及硅烷基偶聯(lián)劑,與聚氨酯體系相容性較差,結(jié)合力較弱,力學(xué)強(qiáng)度難以有效獲得提升。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中聚氨酯膠專用納米碳酸鈣制備時(shí)處理劑為無(wú)機(jī)縮合酸以及硅烷基偶聯(lián)劑,與聚氨酯體系相容性較差,結(jié)合力較弱,力學(xué)強(qiáng)度難以有效獲得提升的技術(shù)問題,提供一種與聚氨酯體系有較好結(jié)合力,并能顯著提高聚氨酯密封膠力學(xué)性能的納米碳酸鈣的制備方法,通過(guò)碳化控制溫度、濃度、和晶形控制劑,在表面處理采用脂肪酸胺和羧酸鉍鹽聯(lián)合處理,并加入適量的酸,經(jīng)過(guò)壓濾、烘干、粉碎得到納米碳酸鈣產(chǎn)品,控制產(chǎn)品的比表面積為20-40m2/g,pH值7-8.5,應(yīng)用于聚氨酯密封膠可提高聚氨酯密封膠的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、撕裂強(qiáng)度。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本發(fā)明的聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法,包括如下步驟:A、向Ca(OH)2溶液中加入晶型控制劑,攪拌混合均勻,通入CO2氣體進(jìn)行鼓泡碳化反應(yīng)直到溶液pH為7~8,得到熟漿;所述的晶型控制劑為蔗糖、檸檬酸、檸檬酸鈉、EDTA、三乙醇胺、硫酸鋁、硫酸鋅、硫酸、硫酸鈉、六偏磷酸鈉、磷酸、乙酸中的一種或一種以上的混合,加入量為Ca(OH)2質(zhì)量的0.1~2.0%;B、熟漿過(guò)篩后升溫到60~85℃,在攪拌狀態(tài)下加入脂肪酸胺與羧酸鉍鹽的混合物作為表面活性劑,并調(diào)節(jié)pH值為7~9之間,繼續(xù)攪拌45~60min;C、步驟B中攪拌后的熟漿進(jìn)行壓濾,得到濾餅,濾餅烘干進(jìn)行粉碎并進(jìn)一步干燥,即得。所述的步驟A中Ca(OH)2溶液的制備方法包括以下步驟:按質(zhì)量配比為10:0.9~1.1將石灰石與無(wú)煙煤在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為900~1200℃,煅燒時(shí)間為8~24h,得到氧化鈣,過(guò)篩去除煤灰和石灰粉,制成塊狀石灰,加水消化,過(guò)篩除去雜質(zhì)后得到精乳漿,進(jìn)行陳化,即得。所述的塊狀石灰加水消化的方法包括以下步驟:控制所用的水溫度為40~60℃,水的用量為石灰質(zhì)量的5~6倍,逐步加入塊狀石灰中,生成料漿,控制漿料中氫氧化鈣質(zhì)量濃度在10~15%之間,依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目篩、250目篩除去雜質(zhì),即得精乳漿。所述的陳化的時(shí)間為16~32h。所述的步驟A中CO2氣體的體積濃度為20~50%,碳化反應(yīng)的時(shí)間為30~90min。所述的步驟B中表面處理劑的總用量為Ca(OH)2質(zhì)量的2~8%,其中脂肪酸鈉與羧酸鉍鹽的質(zhì)量比為3~5:1。所述的脂肪酸胺采用脂肪酸與三乙醇胺進(jìn)行皂化反應(yīng)獲得,三乙醇胺用量為脂肪酸用量的10-15%,其中脂肪酸為月桂酸、硬脂酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸等。的一種或兩種以上的混合;所述的羧酸鉍鹽為異辛酸鉍、環(huán)烷酸鉍、新葵酸鉍中的一種或兩種以上的混合物。所述步驟B中的pH的調(diào)節(jié)采用硫酸鋅、硫酸鋁或乙酸作為調(diào)節(jié)劑,加入量為Ca(OH)2質(zhì)量的的0.1~3%。本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的表面處理劑使用脂肪酸胺和羧酸鉍鹽聯(lián)合處理,可以調(diào)節(jié)聚氨酯密封膠的固化速度,控制聚氨酯密封膠的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),增加力學(xué)性能;其中,羧酸鉍鹽不僅能夠有效包覆在碳酸表面,形成化學(xué)包覆層,而且在聚氨酯體系應(yīng)用中,殘余的鉍鹽能夠起到催化劑作用,促進(jìn)聚氨酯形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),力學(xué)強(qiáng)度有效提升。氨基的引入,可與聚氨酯體系生成極性較大的脲基,在很大程度上賦予彈性體更高的強(qiáng)度。而在表面處理劑的成分中,若脂肪酸胺比例過(guò)大,聚氨酯體系的強(qiáng)度較差;若脂肪酸胺比例過(guò)小,聚氨酯反應(yīng)速成度過(guò)快,貯存穩(wěn)定性較差;若羧酸鉍鹽比例過(guò)大,殘余的鉍鹽能夠起到催化劑作用,反應(yīng)速成度過(guò)快,造成貯存穩(wěn)定性差;若羧酸鉍鹽比例過(guò)小,聚氨酯形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),不明顯,力學(xué)強(qiáng)度較差。本發(fā)明申請(qǐng)人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究,獲得科學(xué)合理的表面處理劑的加入量和配比,能夠保障反應(yīng)的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的質(zhì)量。碳化反應(yīng)過(guò)程中CO2氣體濃度以及碳化時(shí)間的控制也進(jìn)一步鞏固了碳化反應(yīng)的順利進(jìn)行,CO2氣體濃度越大,碳化反應(yīng)時(shí)間越短,生成的碳酸鈣粒子越?。籆O2氣體濃度越小,碳化時(shí)間越長(zhǎng),生成的碳酸鈣粒子越大。當(dāng)納米碳酸鈣的比表面積過(guò)小,粒子大,補(bǔ)強(qiáng)效果差;比表面積太大,二次顆粒容易凝聚成大的粒子,要橡膠基體中不能良好分散,補(bǔ)強(qiáng)效果也會(huì)減小。本發(fā)明碳化后的碳酸鈣熟漿的控制產(chǎn)品的比表面積為20-40m2/g,加入適量的酸以控制pH值在7-9之間,以提高聚氨酯密封膠的貯存穩(wěn)定性。本發(fā)明經(jīng)過(guò)原位包覆處理制備的納米碳酸鈣,特別是用于聚氨酯密封膠時(shí),具有良好的貯藏穩(wěn)定性、強(qiáng)度、拉伸性能,即具有良好的力學(xué)性能。本項(xiàng)目的納米碳酸鈣也可應(yīng)用于塑料、橡膠、密封膠等其它領(lǐng)域,可提高制品的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彈性模量,具有良好的機(jī)械性能;用本發(fā)明方法生產(chǎn)出來(lái)的納米碳酸鈣有著廣闊的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1本發(fā)明的聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法,包括如下步驟:A、向10kgCa(OH)2溶液中加入晶型控制劑,攪拌混合均勻,通入CO2氣體進(jìn)行鼓泡碳化反應(yīng)直到溶液pH為7,得到熟漿;所述的晶型控制劑為蔗糖、檸檬酸的混合,加入量為0.01kg;B、熟漿過(guò)篩后升溫到60℃,在攪拌狀態(tài)下加入脂肪酸胺與羧酸鉍鹽的混合物作為表面活性劑,并調(diào)節(jié)pH值為7,繼續(xù)攪拌45min;C、步驟B中攪拌后的熟漿進(jìn)行壓濾,得到濾餅,濾餅烘干進(jìn)行粉碎并進(jìn)一步干燥,即得。所述的步驟A中Ca(OH)2溶液的制備方法包括以下步驟:將10kg石灰石與0.9kg無(wú)煙煤在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為900℃,煅燒時(shí)間為8h,得到氧化鈣,過(guò)篩去除煤灰和石灰粉,制成塊狀石灰,加水消化,過(guò)篩除去雜質(zhì)后得到精乳漿,進(jìn)行陳化,即得。所述的塊狀石灰加水消化的方法包括以下步驟:控制所用的水溫度為40℃,水的用量為50kg,逐步加入塊狀石灰中,生成料漿,控制漿料中氫氧化鈣質(zhì)量濃度為10%之間,依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目篩、250目篩除去雜質(zhì),即得精乳漿。所述的陳化的時(shí)間為16h。所述的步驟A中CO2氣體的體積濃度為20%,碳化反應(yīng)的時(shí)間為30min。所述的步驟C中表面處理劑的總用量為Ca(OH)2質(zhì)量的0.2kg,其中脂肪酸胺的質(zhì)量為0.15kg,羧酸鉍鹽的質(zhì)量為比為0.05kg。所述的脂肪酸胺為月桂酸、硬脂酸質(zhì)量比1:1混合后與三乙醇胺的皂化物,三乙醇胺用量脂肪酸質(zhì)量的5%;羧酸鉍鹽為異辛酸鉍。所述步驟B中的pH的調(diào)節(jié)采用硫酸鋅作為調(diào)節(jié)劑,加入量為0.01kg。實(shí)施例2本發(fā)明的聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法,包括如下步驟:A、向10kgCa(OH)2溶液中加入晶型控制劑,攪拌混合均勻,通入CO2氣體進(jìn)行鼓泡碳化反應(yīng)直到溶液pH為7.3,得到熟漿;所述的晶型控制劑為檸檬酸鈉、EDTA的混合,加入量為0.05kg;B、熟漿過(guò)篩后升溫到65℃,在攪拌狀態(tài)下加入脂肪酸胺與羧酸鉍鹽的混合物作為表面活性劑,并調(diào)節(jié)pH值為7.5之間,繼續(xù)攪拌50min;C、步驟B中攪拌后的熟漿進(jìn)行壓濾,得到濾餅,濾餅烘干進(jìn)行粉碎并進(jìn)一步干燥,即得。所述的步驟A中Ca(OH)2溶液的制備方法包括以下步驟:將10kg石灰石與1kg無(wú)煙煤在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為1000℃,煅燒時(shí)間為12h,得到氧化鈣,過(guò)篩去除煤灰和石灰粉,制成塊狀石灰,加水消化,過(guò)篩除去雜質(zhì)后得到精乳漿,進(jìn)行陳化,即得。所述的塊狀石灰加水消化的方法包括以下步驟:控制所用的水溫度為45℃,水的用量為52kg,逐步加入塊狀石灰中,生成料漿,控制漿料中氫氧化鈣的質(zhì)量濃度為12%,依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目篩、250目篩除去雜質(zhì),即得精乳漿。所述的陳化的時(shí)間為20h。所述的步驟A中CO2氣體的體積濃度為25%,碳化反應(yīng)的時(shí)間為50min。所述的步驟C中表面處理劑的總用量為0.4kg,其中脂肪酸胺的質(zhì)量為0.24kg,羧酸鉍鹽的質(zhì)量為0.06kg。所述的脂肪酸胺為油酸、椰子油、棕櫚仁油質(zhì)量比1:2:3混合后與三乙醇胺的皂化物,三乙醇胺用量脂肪酸質(zhì)量的8%;羧酸鉍鹽為環(huán)烷酸鉍。所述步驟B中的pH的調(diào)節(jié)采用硫酸鋁作為調(diào)節(jié)劑,加入量為0.05kg。實(shí)施例3本發(fā)明的聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法,包括如下步驟:A、向10kgCa(OH)2溶液中加入晶型控制劑,攪拌混合均勻,通入CO2氣體進(jìn)行鼓泡碳化反應(yīng)直到溶液pH為7.5,得到熟漿;所述的晶型控制劑為蔗糖、硫酸鋁的混合,加入量為Ca(OH)2質(zhì)量的0.1kg;B、熟漿過(guò)篩后升溫到70℃,在攪拌狀態(tài)下加入脂肪酸胺與羧酸鉍鹽的混合物作為表面活性劑,并調(diào)節(jié)pH值為8,繼續(xù)攪拌55min;C、步驟B中攪拌后的熟漿進(jìn)行壓濾,得到濾餅,濾餅烘干進(jìn)行粉碎并進(jìn)一步干燥,即得。所述的步驟A中Ca(OH)2溶液的制備方法包括以下步驟:將10kg石灰石與1.1kg無(wú)煙煤在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為1100℃,煅燒時(shí)間為16h,得到氧化鈣,過(guò)篩去除煤灰和石灰粉,制成塊狀石灰,加水消化,過(guò)篩除去雜質(zhì)后得到精乳漿,進(jìn)行陳化,即得。所述的塊狀石灰加水消化的方法包括以下步驟:控制所用的水溫度為50℃,水的用量為55kg,逐步加入塊狀石灰中,生成料漿,控制漿料中氫氧化鈣質(zhì)量濃度為13%,依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目篩、250目篩除去雜質(zhì),即得精乳漿。所述的陳化的時(shí)間為24h。所述的步驟A中CO2氣體的體積濃度為30%,碳化反應(yīng)的時(shí)間為50min。所述的步驟C中表面處理劑的總用量為0.6kg,其中脂肪酸胺的質(zhì)量為0.5kg,羧酸鉍鹽的質(zhì)量為0.1kg。所述的脂肪酸胺為油酸、椰子油、棕櫚仁油質(zhì)量比1:2:4混合后與三乙醇胺的皂化物,三乙醇胺用量脂肪酸質(zhì)量的10%;羧酸鉍鹽為新葵酸鉍。所述步驟B中的pH的調(diào)節(jié)采用乙酸作為調(diào)節(jié)劑,加入量為Ca(OH)2質(zhì)量的的0.1kg。實(shí)施例4本發(fā)明的聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法,包括如下步驟:A、向10kgCa(OH)2溶液中加入晶型控制劑,攪拌混合均勻,通入CO2氣體進(jìn)行鼓泡碳化反應(yīng)直到溶液pH為7.8,得到熟漿;所述的晶型控制劑為六偏磷酸鈉、磷酸、乙酸的混合,加入量為0.15kg;B、熟漿過(guò)篩后升溫到80℃,在攪拌狀態(tài)下加入脂肪酸胺與羧酸鉍鹽的混合物作為表面活性劑,并調(diào)節(jié)pH值為8.5,繼續(xù)攪拌55min;C、步驟B中攪拌后的熟漿進(jìn)行壓濾,得到濾餅,濾餅烘干進(jìn)行粉碎并進(jìn)一步干燥,即得。所述的步驟A中Ca(OH)2溶液的制備方法包括以下步驟:將10kg石灰石與0.95kg無(wú)煙煤在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為1150℃,煅燒時(shí)間為20h,得到氧化鈣,過(guò)篩去除煤灰和石灰粉,制成塊狀石灰,加水消化,過(guò)篩除去雜質(zhì)后得到精乳漿,進(jìn)行陳化,即得。所述的塊狀石灰加水消化的方法包括以下步驟:控制所用的水溫度為55℃,水的用量為石灰質(zhì)量的58kg,逐步加入塊狀石灰中,生成料漿,控制漿料中氫氧化鈣的質(zhì)量濃度為14%之間,依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目篩、250目篩除去雜質(zhì),即得精乳漿。所述的陳化的時(shí)間為28h。所述的步驟A中CO2氣體的體積濃度為40%,碳化反應(yīng)的時(shí)間為70min。所述的步驟C中表面處理劑的總用量為0.7kg,其中脂肪酸胺的質(zhì)量為0.56kg,羧酸鉍鹽的質(zhì)量為0.14kg。所述的脂肪酸胺為月桂酸、棕櫚仁油質(zhì)量比2:3混合后與三乙醇胺的皂化物,三乙醇胺用量為脂肪酸用量的8%;羧酸鉍鹽為異辛酸鉍、環(huán)烷酸鉍的混合物。所述步驟B中的pH的調(diào)節(jié)采用硫酸鋅作為調(diào)節(jié)劑,加入量為Ca(OH)2質(zhì)量的的0.2kg。實(shí)施例5本發(fā)明的聚氨酯密封膠專用納米碳酸鈣的制備方法,包括如下步驟:A、向10kgCa(OH)2溶液中加入晶型控制劑,攪拌混合均勻,通入CO2氣體進(jìn)行鼓泡碳化反應(yīng)直到溶液pH為8,得到熟漿;所述的晶型控制劑為六偏磷酸鈉,加入量為0.2kg;B、熟漿過(guò)篩后升溫到85℃,在攪拌狀態(tài)下加入脂肪酸胺與羧酸鉍鹽的混合物作為表面活性劑,并調(diào)節(jié)pH值為9之間,繼續(xù)攪拌60min;C、步驟B中攪拌后的熟漿進(jìn)行壓濾,得到濾餅,濾餅烘干進(jìn)行粉碎并進(jìn)一步干燥,即得。所述的步驟A中Ca(OH)2溶液的制備方法包括以下步驟:將10kg石灰石與1.1無(wú)煙煤在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為1200℃,煅燒時(shí)間為8~24h,得到氧化鈣,過(guò)篩去除煤灰和石灰粉,制成塊狀石灰,加水消化,過(guò)篩除去雜質(zhì)后得到精乳漿,進(jìn)行陳化,即得。所述的塊狀石灰加水消化的方法包括以下步驟:控制所用的水溫度為60℃,水的用量為60kg,逐步加入塊狀石灰中,生成料漿,控制漿料中氫氧化鈣的質(zhì)量濃度為15%,依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目篩、250目篩除去雜質(zhì),即得精乳漿。所述的陳化的時(shí)間為32h。所述的步驟A中CO2氣體的體積濃度為50%,碳化反應(yīng)的時(shí)間為90min。所述的步驟C中表面處理劑的總用量為0.8kg,其中脂肪酸胺0.6kg,羧酸鉍鹽的質(zhì)量為0.2kg。所述的脂肪酸胺為硬脂酸與三乙醇胺的皂化物,三乙醇胺用量為脂肪酸用量的10%;羧酸鉍鹽為環(huán)烷酸鉍、新葵酸鉍中的混合物。所述步驟B中的pH的調(diào)節(jié)采用乙酸作為調(diào)節(jié)劑,加入量為0.3kg。實(shí)施例6對(duì)比試驗(yàn)1、按本發(fā)明實(shí)施例2~4的方法制備納米碳酸鈣2、對(duì)照組納米碳酸鈣制備(1)按石灰石與無(wú)煙煤質(zhì)量比為10:1在立窯中進(jìn)行煅燒,煅燒溫度控制在1000±50℃范圍內(nèi),煅燒時(shí)間為12h,得到塊狀石灰。將塊狀石灰送至化灰機(jī)加水化灰,得到粗漿;化灰時(shí)所用的水溫度控制為50℃,水的用量為石灰質(zhì)量的5倍。粗漿依次經(jīng)過(guò)60目篩、旋液分離器、150目及250目篩除去雜質(zhì),得到精乳漿,陳化24h,制得Ca(OH)2生漿備用。(2)調(diào)節(jié)生漿Ca(OH)2的濃度為10%,碳化起始溫度為17℃,加入0.5%(以氫氧化鈣固含量計(jì)算)晶形控制劑六偏磷酸鈉,開啟碳化反應(yīng)器的攪拌,通入CO2濃度為33%的窯氣進(jìn)行反應(yīng),當(dāng)碳化到pH=7.5時(shí),停止碳化,檢測(cè)納米碳酸鈣熟漿的BET比表面積為35.8m2/g。(3)將納米碳酸鈣熟漿經(jīng)過(guò)350目振動(dòng)篩后,進(jìn)入表面處理池,熟漿升溫到70℃,同時(shí)加入占碳酸鈣重量4.2%的硬脂酸鈉。(4)對(duì)表面處理好的漿,進(jìn)行壓濾、干燥,得到水分≤0.5%的產(chǎn)品,然后進(jìn)行粉碎、分級(jí)、包裝,得到本發(fā)明的產(chǎn)品。檢測(cè)產(chǎn)品的比表面積為32.4m2/g,pH為9.6。2、密封膠的制備在制備密封膠前,先將納米碳酸鈣填料在120℃烘干3小時(shí);在制備密封膠時(shí),首先將聚醚二元醇-220、聚醚三元醇-330、DOP按以下比例加入500ml三口燒瓶中,110-120℃真空脫水2h;將體系降溫至80℃,加入計(jì)量好的MDI反應(yīng)3小時(shí),得到聚氨酯預(yù)聚體。將聚氨酯預(yù)聚體、碳酸鈣填料和其余助劑依次加入行星雙軸攪拌機(jī),抽真空,60℃下混合分散2小時(shí),出料得到聚氨酯密封膠,將混合物裝入聚乙烯塑料瓶中保存?zhèn)溆?。將以上各?shí)施例按如下配方進(jìn)行填充聚氨酯密封膠:聚氨酯密封膠的配方如表1:表1聚氨酯密封膠配方原材料質(zhì)量份數(shù)聚醚二元醇-22050份聚醚三元醇-33050份MDI25份DOP32份偶聯(lián)劑(KH550)2.5份偶聯(lián)劑(KH560)1份擴(kuò)鏈劑3份二月桂酸二丁基錫1份納米碳酸鈣100份將本發(fā)明實(shí)施例2~4及對(duì)照組制備的納米碳酸鈣分別填充聚氨酯密封膠后,進(jìn)行測(cè)試,首先把密封膠制成1.8-2.2mm的薄膜,在標(biāo)準(zhǔn)固化條件下固化7天,用GB/T528標(biāo)準(zhǔn)A型切刀制備標(biāo)準(zhǔn)啞鈴型試樣,測(cè)定拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、撕裂強(qiáng)度。性能測(cè)試結(jié)果如表2所示:表2聚氨酯密封膠各性能測(cè)試結(jié)果項(xiàng)目實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4對(duì)照組BET比表面積(m2/g)24.933.136.832.4pH8.38.07.89.6拉伸強(qiáng)度/Mpa2.342.652.932.02斷裂伸長(zhǎng)率%679623610575撕裂強(qiáng)度/N/mm8.410.112.97.9從以上的對(duì)比例可以看出,本發(fā)明的的納米碳酸鈣產(chǎn)品,采用脂肪酸鹽與羧酸鉍鹽聯(lián)合處理,pH值控制在7-9之間的納米碳酸鈣應(yīng)用于聚氨酯密封膠時(shí),具有更好的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、撕裂強(qiáng)度。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3