本发明属于材料制备领域，尤其涉及一种改性高岭土材料的制备方法。
背景技术：
随着科技的快速进步，各种新的材料被应用到众多的方面，相对用的各种新的工艺技术得到改进。聚丙烯pp是一种无毒、比强度高、易加工、性能优良且应用广泛的通用高分子材料。但由于pp的力学和热稳定性能较差，限制了其应用领域。为了扩宽其应用范围，将pp与无机纳米粒子复合，制成复合材料，从而改善pp的力学和热稳定性能。然而pp大分子链与无机物分子又存在相容性较差的问题。
技术实现要素：
本发明旨在解决上述问题，提供一种改性高岭土材料的制备方法。
一种改性高岭土材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）首先将kaolin粒子与蒸馏水配制成质量分数为50%的悬浮液，然后放于集热式恒温加热磁力搅拌器中，待温度升至70℃时保持恒温，再逐滴加入kh550与无水乙醇按体积比1:3稀释的溶液并于恒温下反应2h，整个溶液中kh550与kaolin粒子质量比为1:50；最后抽滤、干燥、研磨得到m-kaolin；
（2）将mah与pp按质量比3:50加入到双螺杆挤出机中进行熔融接枝，经冷却、烘干造粒，然后于70℃下干燥制得pp-g-mah待用；
（3）将pp-g-mah与m-kaolin粒子在微型密炼机中密炼，待密炼后的复合材料冷却后用粉碎机进行粉碎，70℃干燥12h；然后用平板硫化机将粉碎后的物料压制成片材并加工成标准规格。
本发明所述的一种改性高岭土材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述熔融接枝时的喂料温度为140℃、挤出温度为180℃，螺杆转速285r／min。
本发明所述的一种改性高岭土材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述干燥时间为24h。
本发明所述的一种改性高岭土材料的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述密炼温度为175℃，转速为60r／min，时间为5~6min。
本发明所述的一种改性高岭土材料的制备方法，通过制备过程中工艺的改进，使得制备的复合材料强度和韧性都得到了提高，同时使得复合材料的热稳定性也得到提高，生产工艺得到有效简化，操作更加简单，具有极大的推广应用价值。
具体实施方式
一种改性高岭土材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）首先将kaolin粒子与蒸馏水配制成质量分数为50%的悬浮液，然后放于集热式恒温加热磁力搅拌器中，待温度升至70℃时保持恒温，再逐滴加入kh550与无水乙醇按体积比1:3稀释的溶液并于恒温下反应2h，整个溶液中kh550与kaolin粒子质量比为1:50；最后抽滤、干燥、研磨得到m-kaolin；
（2）将mah与pp按质量比3:50加入到双螺杆挤出机中进行熔融接枝，经冷却、烘干造粒，然后于70℃下干燥制得pp-g-mah待用；
（3）将pp-g-mah与m-kaolin粒子在微型密炼机中密炼，待密炼后的复合材料冷却后用粉碎机进行粉碎，70℃干燥12h；然后用平板硫化机将粉碎后的物料压制成片材并加工成标准规格。
本发明所述的一种改性高岭土材料的制备方法，步骤（2）中所述熔融接枝时的喂料温度为140℃、挤出温度为180℃，螺杆转速285r／min。步骤（2）中所述干燥时间为24h。步骤（3）中所述密炼温度为175℃，转速为60r／min，时间为5~6min。经过表面修饰后的kaolin粒子表面包覆上了偶联剂kh550分子，表面能下降。pp接枝mah后，在pp大分子主链上桥联了适当的极性支链，mah分子与偶联剂kh550分子反应生成了酰胺键，增加了m-kaolin粒子与pp-g-mah基体界面的相容性，从而提高了m-kaolin粒子与pp的界面结合力，因此，表面改性后kaolin粒子可提高复合材料的韧性和强度。随m-kaolin添加量增加，复合材料缺口冲击强度总体上先上升后下降，当m-kaolin质量分数为2%时，复合材料的缺口冲击强度达到6.17kj／m2，而pp和pp-g-mah缺口冲击强度分别为3.14，4.22kj／m2，此时复合材料的缺口冲击强度较pp提升了96.5%。少量的m-kaolin粒子均匀分散在pp-g-mah基体大分子之间，当温度升高时有效抑制了分子之间的热运动，从而提高了pp-g-mah／m-kaolin复合材料的热稳定性。