專利名稱::無機高分子橡塑增韌劑的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種無機高分子橡塑增韌劑,屬于橡塑產品加工助劑領域。
背景技術:
:在橡塑加工行業(yè)里,剛性和韌性是兩個重要性能指標,如何保證制品同時具有良好的剛性和韌性,是長期以來材料科學研究的重要課題之一。有些高分子聚合樹脂的剛性太大,制成產品后脆性較大,易折斷,如PP、ABS、PC、PET等樹脂。另外,為降低材料成本,所有塑料制品都要填充惰性的無機粉體,如CaC03、Si02、滑石粉等等,這些材料都有比重大、吸濕性強,填充制品不耐老化和脆性大等缺陷。目前國際上已有幾家大公司研制開發(fā)了一些無機功能性增韌填料,如美國公利洋行(美國特種礦有限公司)的Si02系列產品、臺灣(臺灣大化高分子材料有限公司)的錫鋁粉,及德國(汽巴公司中國上海助劑有限公司)硅藻土系列產品,等等。但其價格遠高于本項目材料,和普通石油產品差不多,并且這些材料密度較大,使得按同樣體積摻入后改性材料的重量較大,成本增加,而且當材料重量有限制時,無法滿足要求。最近國內又在推出納米材料增韌,但所謂的納米材料主要是納米碳酸鈣、滑石粉等材料。這些材料在加工過程中的分散性不能解決,納米效應也就不能產生,所謂的增韌效果也無法體現(xiàn)出來。目前行業(yè)里用的最多的還是石油提煉出的有機增韌劑如聚乙烯辛烯共聚彈性體(簡稱POE)和橡膠類等產品,但卻損害了材料寶貴的剛性性能,而且材料的加工性能和耐熱性能會降低。同時由于價格不斷的上漲,現(xiàn)在企業(yè)都在避免大量使用,以控制成本。凹凸棒石(Attapulgite,Attap)又名坡縷石(Paly-gouskite)、坡縷鎬石,在礦物學分類上隸屬于海泡石族,是一種具鏈狀過渡結構的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物。凹凸棒石的理想化學式為Mg5Si802。(0H)2(0H2)4*4H20。其基本結構分為3個層次(l)基本結構單元為棒狀或纖維狀單晶體,棒晶的直徑為O.Olum數(shù)量級,長度可達0.1lum;(2)由單晶平行聚集而成的棒晶束;(3)由晶束(包括棒晶)相互聚集堆砌而形成的各種聚集體,粒徑通常為0.010.l誦數(shù)量級。圖1是凹凸棒石的晶體結構圖,圖2是顯微鏡下凹凸棒石單獨顆粒的結構形態(tài)。由圖1和圖2可以看出凹凸棒石具有獨特的層鏈狀結構特征,在其結構中存在晶格置換,故晶體中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、Al,晶體呈針狀、纖維狀或纖維狀集合體。因而,凹凸棒石具有獨特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質和較高的吸附脫色能力和一定的可塑性及粘結力,且介于鏈狀結構和層狀結構之間的中間結構。表l凹凸棒石粘土主要氧化物含量<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>凹凸棒石粘土是指以凹凸棒石為主要組成部分的一種粘土礦,主要氧化物含量見表1。凹凸棒石粘土的獨特結構使其成為天然的一維棒狀材料,因而表現(xiàn)出各種優(yōu)異的物理化學性質,如吸附性、韌性和耐磨性、耐高溫、抗老化性以及一定的可塑性及粘結力等等,為化學改性和材料復合創(chuàng)造了條件。但是由于凹凸棒石粘土比表面積大,纖維呈絮狀不規(guī)則分布,表面粗糙,加工流動性差,顆粒之間易產生團聚,且表面含有極性羥基,故與非極性的有機高聚物的親和性很差,在塑料制品生產過程中往往只作為惰性的填充材料使用,不能充分發(fā)揮凹土材料增韌效應。目前國內在凹凸棒石粘土的應用上主要在油脂脫色和干燥劑上,在橡塑行業(yè)中并沒有得到應用,即使有也是為了降低成本而進行填充添加,且影響產品的物理性能。對于凹凸棒石粘土的綜合改性后應用在橡塑行業(yè)中,作為特殊的無機橡塑增韌助劑來說,國內目前還沒有。
發(fā)明內容本發(fā)明提供了一種以凹凸棒石粘土為主要原料的無機高分子橡塑增韌劑,在高聚物基體中分散均勻,與高聚物相容性好。所述無機高分子橡塑增韌劑按如下步驟制備(1)凹凸棒石粘土高溫提純后冷卻;(2)研磨凹凸棒石粘土,分選出細度在850-1200目的凹凸棒石粘土;(3)用2-10mol/L的酸處理凹凸棒石粘土,加熱攪拌,然后分離出凹凸棒石粘土,烘干,得到酸化處理的凹凸棒石粘土,其中酸選自鹽酸、苯甲酸、醋酸或硫酸;(4)熱活化高速攪拌,加熱質量為100份的酸化處理的凹凸棒石粘土至物料溫度到達450-500。C;(5)充油低速攪拌下加入質量為5-15份的硅油,冷卻物料溫度至110-13(TC;(6)表面處理在高速攪拌下加入偶聯(lián)劑,混合均勻后加入分散劑和潤滑劑,并混合均勻,其中分散劑和潤滑劑同時加入或者以任意順序先后加入,偶聯(lián)劑、分散劑和潤滑劑的質量分別為1-5份、1-8份、1-10份。第(1)步在400-80CTC下焙燒2.5-8h,培燒后的凹凸棒土表面的吸附土、低聚物和礦石等雜質被剝離,然后通過管道風力輸送,根據(jù)密度不同將密度為0.75-0.80g/cr^的凹凸棒石粘土送入儲料倉中。在儲料倉中的凹凸棒石粘土攪拌冷卻,吸濕后密度會變?yōu)?.46—1.54g/cm3。第(2)步將冷卻后的純凹凸棒土用雷蒙機進行研磨,研磨中產生熱量,使凹凸棒石粘溫度達到IO(TC以上,可以將凹凸棒石粘土冷卻后的吸附水進行干燥處理。將研磨處理后的凹凸棒石粘土用氣流分選機組,按顆粒大小,細微雜質等分選到各個儲料倉中,得到細度在850-1200目,密度為0.75-0.80g/cn^的凹凸棒石粘土。在儲料倉中的凹凸棒石粘土攪拌冷卻,吸濕后密度會變?yōu)?.46—1.54g/cm3。第(3)步用2-8mol/L鹽酸、苯甲酸、醋酸或硫酸酸化處理凹凸棒石粘土,凹凸棒石粘土與之質量體積比以g/ml計為1:8-1:15,在45-50'C下加熱攪拌0.5-4小時,分離出凹凸棒石粘土后在200-50(TC下烘千2-8分鐘。經酸浸泡后的凹凸棒石粘土內部四面體與八面體結構部分溶解,未溶解的八面體結構起支撐作用,使孔數(shù)目增加,比表面積增大。同時凹凸棒石粘土的孔道中常含有碳酸鹽等雜質,酸化處理一方面可除去分布于凹凸棒土孔道中的雜質,使孔道疏通;另一方面,由于凹凸棒石粘土的陽離子可交換性,半徑較小的H+能置換出凹凸棒石粘土層間部分K+,Na+,C^+和Mg^等離子,增大孔容積。從而完成纖維束間的解聚、非吸附性雜質粒間膠結物的分解,晶體比表面積的增加使得吸附力大大提高??梢圆捎霉母鞣N方式分離處理好的凹凸棒石粘土,優(yōu)選采用離心分離。第(4)步酸化處理好的凹凸棒石粘土通過電加熱的高速混合機,在1200-2000r/min下進行高速攪拌、加熱至物料溫度達到450-50(rC。凹凸棒石粘土中存在四種形式的水吸附水、沸石水、結晶水和羥基結構水。因為這些水分含量的存在,影響了凹凸棒土的各種理化性質。在熱活化過程中,分以下3個步驟除去上述水分100—-230°C失去吸附水和沸石水230-—400°C失去結晶水400—-600°C失去結構水經熱活化處理后,凹凸棒石粘土的表面疏水性增加,其對有機物的親和性也得到了提高。作為本發(fā)明的改進,可以在物料溫度達到35(TC時加入二羧基纖維素,用量為酸化處理的凹凸棒石粘土質量的1-5%,或者在第(4)步開始時加入磷酸二氫鈉,用量為酸化處理的凹凸棒石粘土質量的1-2%,二羧基纖維素和磷酸二氫鈉均作為催化劑,可以使體系更快更有效地去除結晶水和結構水,縮短熱活化的時間,提高生產效率。第(5)步在高速混合機中加入硅油,在250-600r/rnin下攪拌,進行充油處理。優(yōu)選以噴淋的方式加入硅油,可以使硅油以細小顆粒與凹凸棒石粘土接觸,增加接觸面積,提高處理效果。凹凸棒石粘土熱活化后對有機物的親和性提高,同時孔道處于膨脹狀態(tài),能更好的吸收有機油脂。經過充油處理后,不僅能提高流動性,對增韌功能也將有所提高。第(6)步用偶聯(lián)劑、分散劑和潤滑劑對充油后的凹凸棒石粘土進行表面處理,使之表面呈親油性、不吸水、不團聚,與聚合物共混改性時具有更好的分散性和相容性。偶聯(lián)劑選自橡塑加工領域常用的偶聯(lián)劑。但是不同的偶聯(lián)劑處理過的凹凸棒石粘土在與聚合物共混改性后,會對聚合物的物理性能產生影響。因此,需根據(jù)最終的改性聚合物的性能要求選擇處理凹凸棒石粘土的偶聯(lián)劑。這也是本領域人員可根據(jù)現(xiàn)有技術予以確定的。如鋁酸酯偶聯(lián)劑處理后將產品應用于聚合物改性可提高制品表面光潔度,主要應用于PE、PP樹脂的拉絲產品;鈦酸酯偶聯(lián)劑處理后將產品應用于聚合物改性可提高制品強度,主要應用于聚烯烴材料的注塑和擠出產品;硅烷偶聯(lián)劑處理主要應用于工程塑料材料的注塑和擠出產品;鋁鈦復合偶聯(lián)劑處理后將產品應用于聚合物改性可提高流動性,主要應用于聚烯烴材料的吹塑產品;稀土偶聯(lián)劑具有耐高溫和阻燃作用,主要應用于阻燃材料產品。分散劑和潤滑劑均選自橡塑加工領域常用的物質,如分散劑選自聚乙烯蠟、硬脂酸、聚丙烯蠟、亞乙基雙硬脂酰胺(EBS)、單甘酯、氯化石蠟,潤滑劑選自石蠟、黃蠟、氯化石蠟和白油。這些物質可以單獨使用,也可以兩種以上以任意比例混合使用。作為本發(fā)明的改進,第(6)步后進行冷卻、分選,通過放料口的過濾網進行篩選過濾沒處理好的或團聚的顆粒,使得到的產品細度在850-1200目。本發(fā)明對凹凸棒石粘土采用多種改性手段,尤其是借助熱活化去除凹凸棒石粘土內部的吸附水、沸石水、結晶水和羥基結構水,并突破性的使用油脂將吸附性大的纖維孔道進行填充,使孔道具有彈性,纖維的韌性得到大幅提升,然后采用偶聯(lián)劑、分散劑和潤滑劑對充油后的凹凸棒石粘土進行表面處理,使凹凸棒石粘土表面由完全親水性變?yōu)檫m度親油性,并使得凹凸棒石粘土的細度可以達到850-1200目,且不吸水、不團聚,具備了無機和有機的雙重性質,從根本上解決了凹凸棒石粘土在高聚物基體中分散不均的問題,因此,與高分子聚合物共混時體現(xiàn)了更好的相容性,另外,充滿油脂的顆粒流動性更佳,更利于擠出造粒生產工藝。由于改性后的凹凸棒石粘土與高聚物相容性好、流動性佳、在高聚物中分散均勻,與高聚物共混擠出造粒時,改性凹凸棒石粘土顆粒和聚合物的分子鏈產生相互交鏈的現(xiàn)象,使材料在聚合物中得到更好的相容性并且有高效的塑化效果,同時凹凸棒石粘土顆粒在雙螺桿剪切力的作用下,變成更細小的短纖維狀,這種短纖維狀在剪切力作用下形成相互交錯的如同"#"狀的結構排列。"#"狀纖維的排列作為分子聚合物的分散相,在雙螺桿設備中經過壓力擠出形成高韌性工作切斷的復合系,從而得到更佳的增韌效果。因此,在與高聚物共混過程中體現(xiàn)出了功能性增韌作用。表2與聚丙烯(PP)的共混制品性能對比情況<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注在PP與CaC03共混時,PP、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和CaC03的質量分別為65份、15份和20份,同時加入相容劑馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-G-MAH)5份,抗氧劑四[P-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(以下簡稱1010)0.3份和分散劑白油1份;PP與改性凹凸棒石粘土的質量比為85:15。表3與尼龍6(PA6)的共混制品性能對比情況<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注PA6與POE共混時,原料中PA6和POE質量分別為80份和20份,同時加入抗氧劑0.3份、熱穩(wěn)定劑硬脂酸鈣1份,其中抗氧劑為0.5份1010和0.5份亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酉旨(簡稱168)。PA6與改性凹凸棒石粘土共混時,質量比為4:1。本發(fā)明利用凹土棒石粘土的纖維微孔結特性,對顆粒內層的纖維孔道進行改性,在保持其纖維結構的前提下,提高其與高聚物的相容性,具有了獨特的改性功能,不僅替代了增韌劑樹脂,并通過多項應用試驗證明,相比傳統(tǒng)填料/增韌樹脂組合,本發(fā)明與多種合成樹脂共混所得塑料制品體現(xiàn)的抗老化性能和物理性能更優(yōu)越,如表2-3所示。同時,由于凹凸棒石粘土在改性過程中加入了偶聯(lián)劑、分散劑和潤滑劑等高分子加工領域常見的助劑,因此在應用于高分子改性時,一般無需再加入這些助劑,只要將凹凸棒石粘土與其余的高分子原料混合、加工。但是在多組分的復合材料中,通常還要添加一些助劑含量。經研究發(fā)現(xiàn),改性凹凸棒石粘土功能性填充材料在PP中疏松堆砌,形成以凹凸棒填充劑堆砌體為核、PP為殼的分散島相,核-殼結構特征相包容粒子對基體具有良好的增韌和增強效果。本發(fā)明將打破石油產品線路增韌樹脂在塑料行業(yè)的壟斷地位,為塑料行業(yè)降低成本、功能改性提供一條新的途徑。圖1是凹凸棒石的晶體結構示意圖;圖2是單獨凹土顆粒的結構形態(tài)圖;圖3是本發(fā)明工藝流程圖。具體實施例方式本發(fā)明中所用主要原料如下所示原礦南京六合平山礦生產,凹凸棒的含量為55—70%,白度為76—85PP:南京金陵塑料廠生產,牌號PPR-075EVA:臺灣塑膠工業(yè)股份有限公司生產,牌號7470PP-G-MAH:南京華都科技有限公司生產,牌號PP-G-8H白油南京化工廠生產,O號白油聚乙烯蠟中國石化揚子石油化工有限公司生產,熔點95°C聚丙烯蠟成都同力助劑有限公司生產,牌號TLZJ-7硬脂酸江蘇如皋雙馬化工有限公司生產,牌號1801PA6:岳陽巴陵石油化工有限公司生產,牌號YH-900氯化聚乙烯(CPE):上海磊勝化工有限公司生產,型號為130B聚氯乙烯(PVC):中國石化集團齊魯石油化工公司生產,牌號S—700POE:美國杜邦化學有限公司生產,牌號805A氯化石蠟濟南晨旭化工有限公司生產,氯化石蠟-70黃蠟東莞金燕化工有限公司生產,熔點72°C石蠟大慶石油化工有限公司生產,牌號58#全煉板蠟聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT):日本寶理化學有限公司生產,牌號3300玻璃纖維山東泰山玻璃纖維有限公司生產,無堿玻璃纖維實施例l(1)將原礦放置于烘干爐中在恒溫60(TC焙燒5h,凹凸棒石粘土表面的吸附土、低聚物和礦石等雜質被剝離,然后通過管道風選機,將密度為0.75-0.80g/cr^的凹凸棒石粘土送入儲料倉中,開動攪拌進行冷卻。(2)將冷卻后的凹凸棒石粘土用雷蒙機進行研磨,將研磨處理后的凹凸棒石粘土用氣流分選機組,將細度為850-1200目,密度為0.75-0.80g/ci^的凹凸棒石粘土分選到儲料倉里同時將細微雜質用布袋收集。(3)調配溶液6mol/L鹽酸,對凹凸棒石粘土進行酸化處理。凹凸棒石粘土與鹽酸之質量體積比以g/ml計為l:10,于5(TC攪拌處理半小時后,采用離心分離機進行脫水處理。然后在35(TC下烘干5分鐘。(4)將酸化處理后的凹凸棒石粘土100kg加入電加熱式高速混合機,溫度設定在600度,轉速控制在1400轉/分鐘進行高速攪拌。在物料溫度達到35(TC時加入二羧基纖維素3kg(熔點在99-102'C)。加熱至物料溫度達到500°C。(5)在高速混合機中噴淋加入硅油5kg,將轉速控制在400r/min下低速攪拌,冷卻物料至ll(TC。(6)在物料溫度冷卻到110'C時再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑2公斤(型號IOO,南京格潤偶聯(lián)劑廠生產),1400r/min下高速攪拌4分鐘。然后加入白油1.5公斤和聚乙烯蠟5公斤,1400r/min下高速攪拌3分鐘.(7)400r/min下低速攪拌、冷卻后輸送到產品儲料倉。將實施例l所得產品與PP按15y。和85y。的百分比質量稱取,400r/min下攪拌4分鐘,得到混合均勻的混合物,通過雙螺桿機擠出造粒,得到PP/改性凹凸棒石粘土復合材料。與相同工藝條件下獲得的PP/EVA/CaC03共混材料進行性能對比,結果見表4所示。表4PP/改性凹凸棒石粘土復合材料與PP/EVA/CaC03共混材料的性能對比<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>注在PP與CaC03共混時,PP、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)和CaC03的質量分別為65份、15份和20份,同時加入5份相容劑PP-G-MAH,0.3份抗氧劑1010和1份分散劑白油。PP與實施例1所得改性凹凸棒石粘土的質量比為85:15。實施例2(1)將原礦放置于烘干爐中在恒溫400。C焙燒4h,凹凸棒石粘土表面的吸附土、低聚物和礦石等雜質被剝離,然后通過管道風選機,將密度為0.75-0.80g/cW的凹凸棒石粘土送入儲料倉中,開動攪拌進行冷卻。(2)將冷卻后的凹凸棒石粘土用雷蒙機進行研磨,將研磨處理后的凹凸棒石粘土用氣流分選機組,將細度為850-1200目,密度為0.75-0.80g/cn^的凹凸棒石粘土分選到儲料倉里同時將細微雜質用布袋收集。(3)調配溶液7mol/L苯甲酸,對凹凸棒石粘土進行酸化處理。凹凸棒石粘土與苯甲酸之質量體積比以g/ml計為1:15,于45。C攪拌處理4小時后,采用離心分離機進行脫水處理。然后在50(TC下烘干2分鐘。(4)將酸化處理后的凹凸棒石粘土100kg加入電加熱式高速混合機,溫度設定在600度,轉速控制在1200轉/分鐘進行高速攪拌。在物料溫度達到35(TC時加入二羧基纖維素5kg(熔點在99-102'C)。加熱至物料溫度達到45(TC。(5)在高速混合機中噴淋加入硅油15kg,將轉速控制在600r/min下低速攪拌,冷卻物料至130°C。(6)在物料溫度冷卻到13(TC時再加入硅垸偶聯(lián)劑1公斤(型號KH550,南京格潤偶聯(lián)劑廠生產),1200r/min下高速攪拌4分鐘。然后加入黃蠟1公斤和硬脂酸8公斤,1200r/min下高速攪拌3分鐘.(7)600r/min下低速攪拌、冷卻后輸送到產品儲料倉。以上生產出的為本發(fā)明材料,通過一下對比試樣增韌效果可以看出本發(fā)明材料的增韌特殊性能。將實施例2所得產品與PA6按15%和85%的百分比質量稱取,400r/min下攪拌4分鐘,得到混合均勻的混合物。通過雙螺桿機擠出造粒,得到PA6/改性凹凸棒石粘土復合材料。與PA6進行性能對比,結果見表5所示。表5PA6/改性凹凸棒石粘土復合材料與PA6的性能對比<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例3(1)將原礦放置于烘干爐中在恒溫80(TC焙燒2.5h,凹凸棒石粘土表面的吸附土、低聚物和礦石等雜質被剝離,然后通過管道風選機,將密度為0.75-0.80g/cmS的凹凸棒石粘土送入儲料倉中,開動攪拌進行冷卻。(2)將冷卻后的凹凸棒石粘土用雷蒙機進行研磨,將研磨處理后的凹凸棒石粘土用氣流分選機組,將細度為850-1200目,密度為0.75-0.80g/cmS的凹凸棒石粘土分選到儲料倉里同時將細微雜質用布袋收集。(3)調配溶液10raol/L醋酸,對凹凸棒石粘土進行酸化處理。凹凸棒石粘土與醋酸之質量體積比以g/ml計為1:15,于5(TC攪拌處理1小時后,采用離心分離機進行脫水處理。然后在200'C下烘干8分鐘。(4)將酸化處理后的凹凸棒石粘土100kg加入電加熱式高速混合機,溫度設定在600度,轉速控制在1600轉/分鐘進行高速攪拌。在物料溫度達到35(TC時加入二羧基纖維素1kg(熔點在99-102°C)。加熱至物料溫度達到50(TC。(5)在高速混合機中噴淋加入硅油10kg,將轉速控制在250r/min下低速攪拌,冷卻物料至120°C。(6)在物料溫度冷卻到120'C時再加入鋁酸酯偶聯(lián)劑3公斤(南京格潤偶聯(lián)劑廠生產),1600r/min下高速攪拌3分鐘。然后加入石蠟10公斤和聚丙烯蠟2公斤,1600r/min下高速攪拌3分鐘.(7)250r/min下低速攪拌、冷卻后輸送到產品儲料倉。按表6中的材料配比混合材料后經雙螺桿機擠出,然后進行性能測試,結果如表7所示(表6材料配比〔質量份數(shù))<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>注ACR-201:PVC加工助劑,羅門哈斯(Rohm&Hass)公司生產,穩(wěn)定劑為南京協(xié)和化學有限公司生產,型號為da03,屬于鉛鹽類穩(wěn)定劑。表7PVC/CaC03/改性凹凸棒石粘土復合材料與PVC/CaC03復合材料的性能對比<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實施例4(1)將原礦放置于烘干爐中在恒溫50(TC焙燒8h,凹凸棒石粘土表面的吸附土、低聚物和礦石等雜質被剝離,然后通過管道風選機,將密度為0.75-0.80g/cm3的凹凸棒石粘土送入儲料倉中,開動攪拌進行冷卻。(2)將冷卻后的凹凸棒石粘土用雷蒙機進行研磨,將研磨處理后的凹凸棒石粘土用氣流分選機組,將細度為850-1200目,密度為0.75-0.80g/cm3的凹凸棒石粘土分選到儲料倉里同時將細微雜質用布袋收集。(3)調配溶液2mol/L硫酸,對凹凸棒石粘土進行酸化處理。凹凸棒石粘土與鹽酸之質量體積比以g/ml計為1:8,于5(TC攪拌處理2小時后,采用離心分離機進行脫水處理。然后在35(TC下烘干5分鐘。(4)將酸化處理后的凹凸棒石粘土100kg加入電加熱式高速混合機,同時將催化劑磷酸二氫鈉2公斤加入。溫度設定在600度,轉速控制在2000轉/分鐘進行高速攪拌。加熱至物料溫度達到45(TC。(5)在高速混合機中噴淋加入硅油8kg,將轉速控制在400r/min下低速攪拌,冷卻物料至UO。C。(6)在物料溫度冷卻到11(TC時再加入稀土偶聯(lián)劑5kg(南京格潤偶聯(lián)劑廠生產),2000r/min下高速攪拌4分鐘。然后加入氯化石蠟6公斤,2000r/min下高速攪拌3分鐘.(7)400r/min下低速攪拌、冷卻后輸送到產品儲料倉。按表8中的材料配比混合材料后經雙螺桿機擠出,得到PBT阻燃增強材料,然后進行性能測試,結果如表9所示。表8PBT增強阻燃材料原料配比(質量份數(shù))<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權利要求1、一種無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于按如下步驟制備(1)凹凸棒石粘土高溫提純后冷卻;(2)研磨,分選出細度在850-1200目的凹凸棒石粘土;(3)用2-10mol/L的酸處理凹凸棒石粘土,加熱攪拌,然后分離出凹凸棒石粘土,烘干,得到酸化處理的凹凸棒石粘土,其中酸選自鹽酸、苯甲酸、醋酸或硫酸;(4)熱活化高速攪拌,加熱質量為100份的酸化處理的凹凸棒石粘土至物料溫度到達450-500℃;(5)充油低速攪拌下加入質量為5-15份的硅油,冷卻物料溫度至110-130℃;(6)表面處理在高速攪拌下加入偶聯(lián)劑,混合均勻后加入分散劑和潤滑劑,并混合均勻,其中分散劑和潤滑劑同時加入或者以任意順序先后加入,偶聯(lián)劑、分散劑和潤滑劑的質量分別為1-5份、1-8份、1-10份。2、如權利要求1所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(6)步后進行冷卻、分選,使得到的產品細度在850-1200目。3、如權利要求1所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(4)步當物料溫度達到350'C時加入二羧基纖維素,用量為酸化處理的凹凸棒石粘土質量的1-5%。4、如權利要求1所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(4)步開始時加入磷酸二氫鈉,用量為酸化處理的凹凸棒石粘土質量的1-2%。5、如權利要求1-4中任一項所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(1)步高溫提純在400-800'C下焙燒2.5-8h,然后分選得到密度為0.75-0.80g/cm3的凹凸棒石粘土。6、如權利要求1-4中任一項所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(3)步中凹凸棒石粘土與酸的質量體積比為1:8-1:15。7、如權利要求1-4中任一項所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(3)步在45-50。C下加熱攪拌0.5-4小時,離心分離出凹凸棒石粘土后在200-50(TC下烘干2-8分鐘。8、如權利要求1-4中任一項所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(4)步和第(6)步在1200-2000r/min下攪拌。9、如權利要求1-4中任一項所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于第(5)步在250-600r/min下攪拌,硅油以噴淋方式加入。10、如權利要求1-4中任一項所述的無機高分子橡塑增韌劑,其特征在于所述偶聯(lián)劑選自鋁酸酯偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅垸偶聯(lián)劑、鋁鈦復合偶聯(lián)劑或稀土偶聯(lián)劑,分散劑選自聚乙烯蠟、硬脂酸、聚丙烯蠟、亞乙基雙硬脂酰胺、單甘酯、氯化石蠟中的一種或一種以上任意比例混合物,潤滑劑選自石蠟、黃蠟、白油、氯化石蠟或其中兩種以上的任意比例的混合物。全文摘要本發(fā)明提供了一種以凹凸棒石粘土為主要原料的無機高分子橡塑增韌劑,在高聚物基體中分散均勻,與高聚物相容性好。所述無機高分子橡塑增韌劑制備方法如下(1)高溫提純凹凸棒石粘土;(2)研磨、分選;(3)酸化處理;(4)熱活化;(5)充油;(6)表面處理。本發(fā)明利用凹土棒石粘土的纖維微孔結特性,對顆粒內層的纖維孔道進行改性,在保持其纖維結構的前提下,提高其與高聚物的相容性,具有了獨特的改性功能,不僅替代了增韌劑樹脂,并通過多項應用試驗證明,相比傳統(tǒng)填料/增韌樹脂組合,本發(fā)明與多種合成樹脂共混所得塑料制品體現(xiàn)的抗老化性能和物理性能更優(yōu)越。文檔編號C08K9/00GK101381478SQ200810155660公開日2009年3月11日申請日期2008年10月28日優(yōu)先權日2008年10月28日發(fā)明者周仁進,馬正東申請人:南京亞東奧土礦業(yè)有限公司