，并以1200rpm的高速进行搅拌，具有层状结构的滑石粉层间不断吸附聚合物单体，并在分散过程中经过微波辐射使单体发生插层聚合，控制反应时间lOmin，然后滤除乳液、烘干得到聚合滑石粉；
4)将步骤3)得到的聚合滑石粉与聚乙烯以质量比3:1混均后，在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到滑石粉基生态塑料。
[0025]将得到的石粉基生态塑料在通用片材机上拉片，通过测试片材的性能为:
厚度0.2mm ;断裂拉伸强度16Mpa ;断裂伸长率120% ;片吸水率0.10%。达到了通用塑料片材的基本特性。
[0026]实施例2
1)滑石粉溶胶化:将粒径小于I微米的滑石粉、水、聚甲基丙烯酸、衣康酸铵按质量比例为8:55:3:1进行分散1.5小时，通过离心机进行离心排水处理得到溶胶化的滑石粉颗粒;
2)聚合物单体乳液化:将6重量份六偏磷酸钠、85重量份甲基丙烯酸酯、120重量份水加入反应锅，强力拌匀，使单体充分乳化，然后加入0.7重量份过硫酸铵，在常温下混均； 3)将溶胶化的滑石粉分散在过量的聚合物单体乳液中，溶胶化化滑石粉与聚合物乳液质量比为1:10，反应锅升温至80-90°C，并以1500rpm的高速进行搅拌，具有层状结构的滑石粉层间不断吸附聚合物单体，并在分散过程中经过微波辐射使单体发生插层聚合，控制反应时间lOmin，然后滤除乳液、烘干得到聚合滑石粉；
4)将步骤3)得到的聚合滑石粉与聚丁二酸丁二醇酯以质量比4:1混均后，在同向行星齿轮双螺杆挤出机中进行造粒得到滑石粉基生态塑料。
[0027]将得到的滑石粉基生态塑料在双辊开炼机上压薄拉伸，进行测试:
拉伸强度12Mpa ;断裂伸长率260% ;耐水性根据GB/T1034-1998测试，浸泡24小时后力学性能为11 Mpa，没有出现明显下降；薄片吸水率为0.08%，表现出良好的耐水性；在土埋试验条件下60天，失重率可达50%，具有良好的降解性。
[0028]实施例3
1)滑石粉溶胶化:将粒径小于2微米的滑石粉、水、聚丙烯酰胺、马来酸铵按质量比例为10:50:5:1进行分散2小时，通过离心机进行离心排水处理得到溶胶化的滑石粉颗粒；
2)聚合物单体乳液化:将10重量份三聚磷酸钠、90重量份苯乙烯、150重量份水加入反应锅，强力拌匀，使单体充分乳化，然后加入I重量份过硫酸铵，在常温下混均；
3)将溶胶化的滑石粉分散在过量的聚合物单体乳液中，溶胶化化滑石粉与聚合物乳液质量比为1:15，反应锅升温至80-90°C，并以1200rpm的高速进行搅拌，具有层状结构的滑石粉层间不断吸附聚合物单体，并在分散过程中经过微波辐射使单体发生插层聚合，控制反应时间15min，然后滤除乳液、烘干得到聚合滑石粉；
4)将步骤3)得到的聚合滑石粉与聚酰胺以质量比5:1混均后，在三螺杆挤出机中造粒得到滑石粉基生态塑料。
[0029]将得到的滑石粉基生态塑料在平膜机中流延拉伸，得到厚度0.04_质地柔软的尼龙膜。测试薄膜的力学性能为:拉伸强度:20Mpa ;断裂伸长率:220%。完全达到重包装薄膜的要求。
[0030]实施例4
1)滑石粉溶胶化:将粒径小于100纳米的滑石粉、水、聚甲基丙烯酸、富马酸铵按质量比例为6:80:3:1进行分散2小时，通过离心机进行离心排水处理得到溶胶化的滑石粉颗粒；
2)聚合物单体乳液化:将8重量份六偏磷酸钠、85甲基丙烯酸酯、100重量份水加入反应锅，强力拌匀，使单体充分乳化，然后加入0.8重量份过硫酸铵，在常温下混均；
3)将溶胶化的滑石粉分散在过量的聚合物单体乳液中，溶胶化化滑石粉与聚合物乳液质量比为1:12，反应锅升温至80-90°C，并以1400rpm的高速进行搅拌，具有层状结构的滑石粉层间不断吸附聚合物单体，并在分散过程中经过微波辐射使单体发生插层聚合，控制反应时间12min，然后滤除乳液、烘干得到聚合滑石粉；
4)将步骤3)得到的聚合滑石粉与聚乙烯、聚乳酸以质量比3:0.5:0.5混均后，在同向行星齿轮双螺杆挤出机中进行造粒得到滑石粉基生态塑料。
[0031]将得到的滑石粉基生态塑料在通用吹膜机上吹塑，得到厚度0.02mm的薄膜。测试薄膜的力学性能为:拉伸强度:13Mpa ;断裂伸长率:340%。
【主权项】
1.一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征是按照如下方式进行: 1)滑石粉溶胶化:将滑石粉分散在水中，并加入凝胶材料和不饱和羧酸铵盐分散1-2小时，通过离心机进行离心排水处理得到溶胶化的滑石粉颗粒，其中滑石粉粒径< 2 μπι ; 2)聚合物单体乳液化:将5-10重量份表面活性剂、80-90重量份聚合物单体、100-150重量份水加入反应锅，强力拌匀，使单体充分乳化，然后加入0.5-1重量份过硫酸铵，在常温下混均； 3)将溶胶化的滑石粉分散在过量的聚合物单体乳液中，反应锅升温至80-90°C，并以1200-1500rpm的高速进行搅拌，具有层状结构的滑石粉层间不断吸附聚合物单体，并在分散过程中经过微波辐射使单体发生插层聚合，控制反应时间10-15min，然后滤除乳液、烘干得到聚合滑石粉； 4)将步骤3)得到的聚合滑石粉与高分子聚合物以质量比3-5:1混均后在挤出机中造粒得到滑石粉基生态塑料。2.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤I)所述的滑石粉优选粒径为< lOOnm。3.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤I)所述的凝胶材料为聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺中的一种，所述的不饱和羧酸铵盐为丙烯酸铵、甲基丙烯酸铵、衣康酸铵、马来酸铵、富马酸铵中的至少一种。4.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤I)优选滑石粉、水、凝胶材料、不饱和羧酸铵盐按质量比例为:5-10:50-80:3-5:1进行分散。5.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤2)所述的单体为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯中的至少一种，所述的表面活性剂为十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠中的至少一种。6.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤3)所述的微波辐射优选频率2450MHz的微波进行辐射反应。7.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤4)所述的高分子聚合物选用聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯中的至少一种。8.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤4)所述的挤出机优选在多螺杆挤出机中进行。9.根据权利要求1所述一种滑石粉基生态塑料的制备方法，其特征在于:制备方法步骤4)所述的挤出机优选在同向行星齿轮双螺杆挤出机中进行。
【专利摘要】本发明公开一种滑石粉基生态塑料的制备方法。该制备方法是以滑石粉为主要成分，通过将滑石粉溶胶化，利用插层和微波辐射聚合解决滑石粉层界面的分散和表面性质，使滑石粉分散过程中产生的新的层界面被不断聚合包覆。通过对滑石粉层界面特性的完全改性，从而解决了滑石粉体的分散问题，特别是层界面由不饱和羧酸铵盐预处理后与聚合物牢固连接,致使滑石粉颗粒不裸露，进而得到的滑石粉基生态塑料在滑石粉占主要组成时，仍然具有树脂的强度和加工性，可直接用于加工各种塑料制品，极大地推进了滑石粉替代塑料的应用，具有积极的环保意义和巨大的经济意义。
【IPC分类】C08L67/04, C08K3/34, C08L33/04, C08L25/08, C08L23/06, C08F212/08, C08F222/02, C08F220/10, C08F220/06, C08L67/02, C08L77/00
【公开号】CN105017700
【申请号】CN201510371653
【发明人】陈庆, 曾军堂
【申请人】成都新柯力化工科技有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月30日