本發(fā)明涉及粉體技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種高抗沖改性滑石粉的制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
聚丙烯(PP)是國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的一種通用塑料，已大量應(yīng)用汽車零部件、家電制品等產(chǎn)業(yè)，特別是汽車中用量最多的高分子材料，汽車件保險杠、儀表板、輪罩、門板、發(fā)動機(jī)罩、空調(diào)外殼、中控臺、喇叭蓋等許多零件均為改性PP料生產(chǎn)二層的制品件。為了提高PP的力學(xué)性能同時降低成本，往往采用滑石粉等非礦填料對PP聚合物進(jìn)行填充改性。
為滿足改性廠家的需要，主要針對改性PP填料中，滿足制品件的高抗沖性能，從各助劑出發(fā)考慮提升性能，由于滑石粉的填充占比大，一般為10-40％，因此可以通過提高滑石粉的高抗沖性能，而降低樹脂或增韌劑的使用量，達(dá)到降低成本以及控制制品件的收縮比率的目的。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種高抗沖改性滑石粉的制備方法，制備方法簡單，制備得到的滑石粉表現(xiàn)出優(yōu)異的抗沖擊性能，兼具高流動性的特點(diǎn)，且可將該高抗沖改性滑石粉作為填料填充于PP基料，應(yīng)用在汽車保險杠制品中。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：
一種高抗沖改性滑石粉的制備方法，包括以下步驟：
(1)將滑石粉在50～90℃下預(yù)烘干，以去除滑石粉表面的水分；
(2)將溶劑和改性劑按照重量比為1～2：1的比例混合，制成改性劑溶液，所述改性劑為LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑或者超分散包覆劑YB-502；
(3)在轉(zhuǎn)速≤600r/min的低速轉(zhuǎn)速下，將所述改性劑溶液分多次滴加到滑石粉中，每次的滴加量逐次遞減，每次滴加操作的間隔時間為2～5min，充分混勻，所述改性劑的用量為所述滑石粉的質(zhì)量用量的0.4～1.0％；
(4)在溫度為100-120℃、轉(zhuǎn)速≥1400r/min的高速轉(zhuǎn)速下，充分反應(yīng)20-35min，即制備得到該高抗沖改性滑石粉。
步驟(1)中，所述滑石粉選用平均粒徑為5～7um的片狀滑石粉。
步驟(2)中，所述溶劑為95％乙醇或者15#白油。
步驟(3)中，所述改性劑溶液分三次不等量滴加到滑石粉中，第一次滴加的改性劑溶液的用量為所述改性劑溶液總量的60％，第二次滴加的改性劑溶液的用量為所述改性劑溶液總量的25％，第三次滴加的改性劑溶液的用量為所述改性劑溶液總量的15％。
上述高抗沖改性滑石粉在滑石粉填充PP制品中的應(yīng)用。
本發(fā)明一種高抗沖改性滑石粉的制備方法，制備方法簡單，制備得到的滑石粉表現(xiàn)出優(yōu)異的抗沖擊性能，兼具高流動性的特點(diǎn)，且可將該高抗沖改性滑石粉作為填料填充于PP基料，應(yīng)用在汽車保險杠制品中。
進(jìn)一步，所述改性劑溶液分三次不等量滴加到滑石粉中，滴加量逐級遞減，這是為了使滑石粉的表面與改性劑充分反應(yīng)，提高滑石粉表面的活化率，增加滑石粉的表面改性強(qiáng)度，在后續(xù)填充PP的過程中，增加樹脂間的相容性，避免出現(xiàn)“架橋現(xiàn)象”。
具體實施方式
為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
實施例一
1、制備
(1)將滑石粉在80～90℃下預(yù)烘干，以去除滑石粉表面的水分；
(2)將95％乙醇和LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑按照重量比為1.5：1的比例混合，制成改性劑溶液；
(3)在轉(zhuǎn)速≤600r/min的低速轉(zhuǎn)速下，將步驟(2)中的改性劑溶液分三次滴加到滑石粉中，每次的滴加量逐次遞減，第一次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的60％，第二次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的25％，第三次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的15％，每次滴加操作的間隔時間為5min，充分混勻，加入的LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑的用量為滑石粉的質(zhì)量用量的0.45～1.0％；
(4)在溫度為100-120℃、轉(zhuǎn)速≥1400r/min的高速轉(zhuǎn)速下，充分反應(yīng)25min，即制備得到該高抗沖改性滑石粉。
步驟(1)中，滑石粉選用平均粒徑為5～7um的片狀滑石粉。
上述LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑由揚(yáng)州市立達(dá)樹脂有限公司供應(yīng)。
2、性能測試
將制備得到的該高抗沖改性滑石粉填充于PP樹脂(以均聚PPY2600T為主樹脂，共聚PP K8003為輔樹脂)，制備20％改性滑石粉填充PP試樣，記為試樣1，將未改性滑石粉填充于PP樹脂，制備20％滑石粉填充PP試樣，記為試樣2，測試各個試樣性能，結(jié)果如表1所示，與試樣2(20％滑石粉填充PP試樣)相比，試樣1(20％改性滑石粉填充PP試樣)的力學(xué)性能有所提高，尤其表現(xiàn)在缺口沖擊強(qiáng)度上，而其他性能如拉伸強(qiáng)度、伸長率、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量也略有增幅，故該試樣可評估為高抗沖制品，可滿足客戶對抗沖擊性能的要求。
表1各個試樣的性能測試數(shù)據(jù)
實施例二
1、制備
(1)將滑石粉在80～90℃下預(yù)烘干，以去除滑石粉表面的水分；
(2)將15#白油和LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑按照重量比為1：1的比例混合，制成改性劑溶液；
(3)在轉(zhuǎn)速≤600r/min的低速轉(zhuǎn)速下，將步驟(2)中的改性劑溶液分三次滴加到滑石粉中，每次的滴加量逐次遞減，第一次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的60％，第二次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的25％，第三次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的15％，每次滴加操作的間隔時間為3min，充分混勻，加入的LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑的用量為滑石粉的質(zhì)量用量的0.45～1.0％；
(4)在溫度為100-120℃、轉(zhuǎn)速≥1400r/min的高速轉(zhuǎn)速下，充分反應(yīng)30min，即制備得到該高抗沖改性滑石粉。
步驟(1)中，滑石粉選用平均粒徑為5～7um的片狀滑石粉。
上述LD-22鈦酸酯偶聯(lián)劑由揚(yáng)州市立達(dá)樹脂有限公司供應(yīng)。
2、性能測試
將制備得到的該高抗沖改性滑石粉填充于PP樹脂(以均聚PPY2600T為主樹脂，共聚PP K8003為輔樹脂)，制備20％改性滑石粉填充PP試樣，記為試樣3，將未改性滑石粉填充于PP樹脂，制備20％滑石粉填充PP試樣，記為試樣4，測試各個試樣性能，結(jié)果如表2所示，與試樣4(20％滑石粉填充PP試樣)相比，試樣3(20％改性滑石粉填充PP試樣)的力學(xué)性能有所提高，尤其表現(xiàn)在缺口沖擊強(qiáng)度上，而其他性能如拉伸強(qiáng)度、伸長率、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量也略有增幅，另外，試樣3的熔融指數(shù)也有提高，提高了試樣的加工性能，故該試樣可評估為高抗沖、高流動性制品，可滿足客戶對抗沖擊性能的要求。
表2各個試樣的性能測試數(shù)據(jù)
實施例三
1、制備
(1)將滑石粉在50～70℃下預(yù)烘干，以去除滑石粉表面的水分；
(2)將95％乙醇和超分散包覆劑YB-502按照重量比為1.5：1的比例混合，制成改性劑溶液；
(3)在轉(zhuǎn)速≤600r/min的低速轉(zhuǎn)速下，將步驟(2)中的改性劑溶液分三次滴加到滑石粉中，每次的滴加量逐次遞減，第一次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的60％，第二次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的25％，第三次滴加的改性劑溶液的用量為改性劑溶液總量的15％，每次滴加操作的間隔時間為3min，充分混勻，加入的超分散包覆劑YB-502的用量為滑石粉的質(zhì)量用量的0.45～0.8％；
(4)在溫度為100-120℃、轉(zhuǎn)速≥1400r/min的高速轉(zhuǎn)速下，充分反應(yīng)35min，即制備得到該高抗沖改性滑石粉。
步驟(1)中，滑石粉選用平均粒徑為5～7um的片狀滑石粉。
上述超分散包覆劑YB-502由常州市亞邦亞宇助劑有限公司供應(yīng)。
2、性能測試
將制備得到的該高抗沖改性滑石粉填充于PP樹脂(以均聚PPY2600T為主樹脂，共聚PP K8003為輔樹脂)，制備20％改性滑石粉填充PP試樣，記為試樣5，將未改性滑石粉填充于PP樹脂，制備20％滑石粉填充PP試樣，記為試樣6，測試各個試樣性能，結(jié)果如表3所示，與試樣6(20％滑石粉填充PP試樣)相比，試樣5(20％改性滑石粉填充PP試樣)的力學(xué)性能有所提高，尤其表現(xiàn)在缺口沖擊強(qiáng)度上，而其他性能如伸長率、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量也略有增幅，另外，試樣3的熔融指數(shù)也有提高，提高了試樣的加工性能，故該試樣可評估為高抗沖、高流動性制品，可滿足客戶對抗沖擊性能的要求。
表3各個試樣的性能測試數(shù)據(jù)
上述實施例并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。