專利名稱：一種在熱塑性樹(shù)脂中分散超細(xì)無(wú)機(jī)粉體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在熱塑性樹(shù)脂中分散超細(xì)無(wú)機(jī)粉體的方法。
背景技術(shù)：
超細(xì)(規(guī)定粉體直徑小于10μm)無(wú)機(jī)粉體在熱塑性樹(shù)脂中分散非常困難。超細(xì)無(wú)機(jī)分體在熱塑性樹(shù)脂中分散一般采用液態(tài)法分散，即首先將熱塑性樹(shù)脂在特定的溶劑中溶解，然后將粉體加入到溶解液中分散。液態(tài)分散法具有對(duì)樹(shù)脂性能損傷大、工藝復(fù)雜、設(shè)備要求高、生產(chǎn)成本高、污染環(huán)境等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在熱塑性樹(shù)脂中分散超細(xì)無(wú)機(jī)粉體的方法，它在熔融共混法的基礎(chǔ)上改進(jìn)粉體復(fù)合形式來(lái)解決超細(xì)粉體分散問(wèn)題。
本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其操作步驟為(1)、首先將超細(xì)無(wú)機(jī)粉體與有機(jī)改性插層蒙脫土(OMMT)混合，成為預(yù)混合粉體。預(yù)混合粉體中，無(wú)機(jī)粉體與有機(jī)改性插層蒙脫土的質(zhì)量比為(10∶1)~(1∶1)；(2)、當(dāng)無(wú)機(jī)粉體的粒徑較大，如直徑為5~10μm時(shí)，可以用氣流粉碎機(jī)反復(fù)粉碎預(yù)混合粉體，得到復(fù)合粉體；當(dāng)無(wú)機(jī)粉體的粒徑很小，如直徑為1μm以下時(shí)，必須采用球磨機(jī)長(zhǎng)時(shí)間研磨，得到復(fù)合粉體。復(fù)合粉體的直徑一般為10μm以下，復(fù)合粉體中，超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上。如果超細(xì)無(wú)機(jī)粉體不能均勻附著在OMMT上，就必須增加復(fù)合粉體中的OMMT粉體比例，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體能均勻附著在OMMT上；(3)、在復(fù)合粉體中加入溶劑(如水、丙酮等)，造粒；如果復(fù)合粉體在塑料中加入量很小(如5％以下)，可以直接用液體石蠟將復(fù)合粉體粘接到塑料顆粒上；復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單/雙螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝。
所述的超細(xì)無(wú)機(jī)粉體為T(mén)iO2、SiO2、CaCO3、Al2O3、CeO2，粉體直徑小于10μm；所述的有機(jī)改性插層蒙脫土采用長(zhǎng)鏈季胺鹽插層，層片間距為1.90～2.06nm，粉體粒度為200目以上.
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)在熔融共混法基礎(chǔ)上通過(guò)改進(jìn)粉體復(fù)合形式來(lái)解決超細(xì)粉體分散問(wèn)題，是一種新的分散方法；(2)分散法工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，對(duì)樹(shù)脂性能損傷??；(3)不會(huì)污染環(huán)境。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1首先將直徑小于10μm的T1O2與有機(jī)改性插層蒙脫土(OMMT)混合，成為預(yù)混合粉體。將預(yù)混合粉體用氣流粉碎機(jī)反復(fù)粉碎，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上，得到復(fù)合粉體；再往復(fù)合粉體中加水造粒，將復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝。
實(shí)施例2首先將直徑小于10μm的T1O2與有機(jī)改性插層蒙脫土(OMMT)混合，成為預(yù)混合粉體。將預(yù)混合粉體用球磨機(jī)反復(fù)粉碎，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上，得到復(fù)合粉體；再往復(fù)合粉體中加水造粒，將復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝。
實(shí)施例3首先將直徑小于10μm的SiO2與有機(jī)改性插層蒙脫土(OMMT)混合，成為預(yù)混合粉體。將預(yù)混合粉體用氣流粉碎機(jī)反復(fù)粉碎，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上，得到復(fù)合粉體；再往復(fù)合粉體中加水造粒，將復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝。
實(shí)施例4首先將直徑小于10μm的CaCO3與有機(jī)改性插層蒙脫土(OMMT)混合，成為預(yù)混合粉體。將預(yù)混合粉體用氣流粉碎機(jī)反復(fù)粉碎，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上，得到復(fù)合粉體；再往復(fù)合粉體中加水造粒，將復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝。
實(shí)施例5首先將直徑小于10μm的CaCO3與有機(jī)改性插層蒙脫土(OMMT)混合，成為預(yù)混合粉體。將預(yù)混合粉體用球磨機(jī)反復(fù)粉碎，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上，得到復(fù)合粉體；再往復(fù)合粉體中加水造粒，將復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝。
權(quán)利要求
1.一種在熱塑性樹(shù)脂中分散超細(xì)無(wú)機(jī)粉體的方法，其操作步驟如下(1)、首先將超細(xì)無(wú)機(jī)粉體與有機(jī)改性插層蒙脫土混合，成為預(yù)混合粉體。預(yù)混合粉體中，無(wú)機(jī)粉體與有機(jī)改性插層蒙脫土的質(zhì)量比為(10∶1)~(1∶1)；(2)、當(dāng)無(wú)機(jī)粉體的粒徑直徑為5～10μm時(shí)，可以用氣流粉碎機(jī)反復(fù)粉碎預(yù)混合粉體，得到復(fù)合粉體；當(dāng)無(wú)機(jī)粉體的粒徑直徑為1μm以下時(shí)，必須采用球磨機(jī)長(zhǎng)時(shí)間研磨，得到復(fù)合粉體；復(fù)合粉體的直徑為10μm以下，復(fù)合粉體中，超細(xì)無(wú)機(jī)粉體均勻附著在OMMT上；如果超細(xì)無(wú)機(jī)粉體不能均勻附著在OMMT上，就必須增加復(fù)合粉體中的OMMT粉體比例，直至超細(xì)無(wú)機(jī)粉體能均勻附著在OMMT上；(3)、在復(fù)合粉體中加入溶劑造粒；如果復(fù)合粉體在塑料中加入量很小，直接用液體石蠟將復(fù)合粉體粘接到塑料顆粒上；復(fù)合粉體與塑料顆粒一起在單/雙螺桿擠出機(jī)中混合、擠出、切粒、包裝；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在熱塑性樹(shù)脂中分散超細(xì)無(wú)機(jī)粉體的方法，其特征是超細(xì)無(wú)機(jī)粉體為T(mén)iO2、SiO2、CaCO3、Al2O3、CeO2，粉體直徑小于10μm；所述的有機(jī)改性插層蒙脫土采用長(zhǎng)鏈季胺鹽插層，層片間距為1.90～2.06nm，粉體粒度為200目以上。
全文摘要
一種在熱塑性樹(shù)脂中分散超細(xì)無(wú)機(jī)粉體的方法，其操作步驟為首先將超細(xì)無(wú)機(jī)粉體與有機(jī)改性插層蒙脫土混合，混合粉體用氣流粉碎機(jī)或球磨機(jī)反復(fù)粉碎得到復(fù)合粉體，再加溶劑造粒后與熱塑性塑料一起在單/雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合、擠出、切粒得到成品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)在熔融共混法基礎(chǔ)上通過(guò)改進(jìn)粉體復(fù)合形式來(lái)解決超細(xì)粉體分散問(wèn)題，是一種新的分散方法；(2)分散法工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，對(duì)樹(shù)脂性能損傷小；(3)不會(huì)污染環(huán)境。
文檔編號(hào)C08K9/04GK1948367SQ20061012483
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月20日
發(fā)明者朱正吼 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)