一种毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法

本发明属于纳米碳酸钙制备，具体涉及一种毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法。

背景技术：

1、微纳米碳酸钙是指颗粒尺寸在微米至纳米级别的碳酸钙颗粒。碳酸钙是一种常见的无机化合物，由碳酸根离子和钙离子组成。微纳米碳酸钙具有较大的比表面积、高度分散性和活性，具有广泛的应用前景。

2、微纳米碳酸钙的形貌可以多样，常见的形貌包括：

3、1.球形：微纳米碳酸钙颗粒呈球状，直径从几纳米到数百微米不等。

4、2.长棒形：微纳米碳酸钙颗粒呈细长的棒状，在纳米尺度下呈现出更细长的形态。

5、3.花瓣状：微纳米碳酸钙颗粒表面形成花瓣状结构，呈现出多边形或弯曲的形状。

6、4.多孔形：微纳米碳酸钙颗粒表面呈现出多孔结构，有许多小孔或孔隙，增加了比表面积。

7、5.纳米片状：微纳米碳酸钙颗粒形成纳米尺度的片状或薄片状结构。

8、上述这些不同形貌的微纳米碳酸钙可以通过不同的制备方法和条件来控制和调整。对于不同应用需求，可以选择适合的微纳米碳酸钙形貌，并进一步优化其性能。目前尚未有毛线团状微纳米碳酸钙的报道。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述技术问题，提供一种毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，所述方法制备时间更短，工艺简单，成本较低，制备得到的毛线团状微纳米碳酸钙分散性较好，用于填充pp后，填充体系的拉伸强度和弯曲强度提升明显，具有广阔的应用前景。

2、本发明的技术方案为：

3、一种毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：

4、1)向p507中加入碱性溶液，搅拌，使p507皂化，得到皂化p507；向皂化p507中加入煤油、醇、钙盐溶液，搅拌，得到微乳液a；

5、2)将十二烷基苯磺酸钠、煤油、醇、碳酸盐溶液混合，搅拌，得到微乳液b；

6、3)将步骤1)的微乳液a和步骤2)的微乳液b混合，搅拌，反应生成碳酸钙，静置，得到浆液；

7、4)将步骤3)的浆液经破乳、洗涤、抽滤、干燥，得到所述毛线团状微纳米碳酸钙。

8、进一步地，所述醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇中的一种。

9、进一步地，步骤1)中，所述皂化p507、煤油、醇和钙盐溶液的体积比为(3-5)：(10-20)：(5-7)：15；步骤2)中，所述十二烷基苯磺酸钠、煤油、醇、碳酸盐溶液的体积比为(1-3)：(2-5)：(2-4)：15。

10、进一步地，步骤1)中，所述碱性溶液为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种；所述碱性溶液与p507的体积比为(1-2)：(10-20)。

11、进一步地，步骤1)中，所述钙盐为氯化钙、硝酸钙、乙酸钙中的一种，所述钙盐溶液的浓度为0.1-1mol/l。

12、进一步地，步骤2)中，所述碳酸盐溶液为碳酸钠、碳酸铵、碳酸钾溶液中的一种，碳酸盐溶液的浓度为0.1-1mol/l。

13、进一步地，步骤4)中，所述浆液用无水乙醇进行破乳，再用蒸馏水洗涤碳酸钙，抽滤后干燥1-2小时，干燥温度为140-150℃。

14、由于采用上述技术方案，本发明的有益效果为：

15、本发明制备的毛线团状微纳米碳酸钙是由碳酸钙晶须聚集构成，碳酸钙晶须的长径为3-5微米，短径为0.2-0.3微米，尺寸比(长径/短径)为10-25。碳酸钙晶须由纳米级薄片堆叠而成，比表面积为545.3-553.8m2/kg。

16、本发明的毛线团状微纳米碳酸钙填充pp。使填充体系的强度明显比纯pp体系的强度提高，在加入6％caco3时，填充体系的拉伸强度对比未添加caco3时提升了10-12％；弯曲强度对比未添加caco3时提升了14-16％。

技术特征：

1.一种毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇中的一种。

3.根据权利要求1所述的毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述皂化p507、煤油、醇和钙盐溶液的体积比为(3-5)：(10-20)：(5-7)：15；步骤2)中，所述十二烷基苯磺酸钠、煤油、醇、碳酸盐溶液的体积比为(1-3)：(2-5)：(2-4)：15。

4.根据权利要求1所述的毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述碱性溶液为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种；所述碱性溶液与p507的体积比为(1-2)：(10-20)。

5.根据权利要求1所述的毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述钙盐为氯化钙、硝酸钙、乙酸钙中的一种，所述钙盐溶液的浓度为0.1-1mol/l。

6.根据权利要求1所述的毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述碳酸盐溶液为碳酸钠、碳酸铵、碳酸钾溶液中的一种，碳酸盐溶液的浓度为0.1-1mol/l。

7.根据权利要求1所述的毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述浆液用无水乙醇进行破乳，再用蒸馏水洗涤碳酸钙，抽滤后干燥1-2小时，干燥温度为140-150℃。

技术总结本发明属于纳米碳酸钙制备技术领域，具体涉及一种毛线团状微纳米碳酸钙的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)向P507中加入碱性溶液，搅拌，使P507皂化，得到皂化P507；向皂化P507中加入煤油、醇、钙盐溶液，搅拌，得到微乳液A；2)将十二烷基苯磺酸钠、煤油、醇、碳酸盐溶液混合，搅拌，得到微乳液B；3)将微乳液A和微乳液B混合，搅拌，反应生成碳酸钙，静置，得到浆液；4)将步骤3)的浆液经破乳、洗涤、抽滤、干燥，得到所述毛线团状微纳米碳酸钙。本发明制备时间更短，工艺简单，成本较低，制备得到的毛线团状微纳米碳酸钙分散性较好，用于填充PP后，填充体系的拉伸强度和弯曲强度提升明显，具有广阔的应用前景。技术研发人员：曾剑扬,陈敏,曾一文,王仲民,叶桂钧,杨逸,陈文杰,胡超,吕炳贤,刘含鑫,梁仲官受保护的技术使用者：桂林电子科技大学技术研发日：技术公布日：2024/9/2