專利名稱：一種醛改性貝殼微粉的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及貝殼利用領域，尤其涉及一種醛改性貝殼微粉的制備方法。
背景技術：
碳酸鈣是一種重要的無機填料，廣泛應用于橡膠、塑料、紙張、涂料、膠黏劑、油墨等工業(yè)中。碳酸鈣根據(jù)制備方法不同分為重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣。重質(zhì)碳酸鈣是直接粉碎天然方解石、石灰石等而制得。輕質(zhì)碳酸鈣是以石灰石為原料，經(jīng)過鍛燒制得生石灰，然后加水消化并用二氧化碳碳化，最后脫水、干燥和粉碎制得。重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣表面的親水疏油特性，使其與高分子材料相容性差，在高聚物內(nèi)部分散不均勻，從而產(chǎn)生界面缺陷，導致制品的性能降低。為克服碳酸鈣粉體應用中的上述缺點，改善其與高分子材料的相容性和分散性，使其成為一種功能性填充材料，一直是國內(nèi)外碳酸鈣粉體改性及應用領域的一個熱點。目前工業(yè)上多用各種脂肪酸及其鹽類對碳酸鈣進行表面處理，但由于此類物質(zhì)與碳酸鈣表面結(jié)合力不強，碳酸鈣顆粒與有機聚合物的作用較弱，不能形成良好穩(wěn)定的界面層，難以保證產(chǎn)品具有較高的活化率，也有用偶聯(lián)劑如鈦酸酯、鋁酸酯、硼酸酯、磷酸酯等對碳酸鈣進行改性，但成本較高，其它的改性方法目前還鮮見于工業(yè)應用。貝殼是一種生物礦化作用形成的生物礦物材料，其化學成分中碳酸鈣約占95%，其余約5%為蛋白質(zhì)、甲殼素等有機基質(zhì)。由于碳酸鈣晶體在貝殼珍珠層有序沉積，形成多級有序的納米超微結(jié)構(gòu)，貝殼是由碳酸鈣和生物大分子組成的納米復合材料，經(jīng)適當?shù)膲A液處理和機械力化學作用，生物大分子鏈間原有的一些鍵和基團被破壞，暴露出許多新的結(jié)合點，部分纖維蛋白溶脹降解，甲殼素轉(zhuǎn)化為殼聚糖，表面存在大量的各種活性官能團如氨基、酰胺基、羧基、羥基等。這些活性官能團是其表面改性的基礎。如上所述，背景技術中的碳酸鈣表面處理方法尚有一些不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種醛改性貝殼微粉的制備方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種醛改性貝殼微粉的制備方法。醛改性貝殼微粉的制備方法的步驟如下
1)將貝殼置于堿液中浸泡O.5 24小時,去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)層的貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量的0.5% 5 %的醛類化合物進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。所述的貝殼是貽貝殼、扇貝殼、牡蠣殼、文蛤殼、珍珠貝殼或河蛘殼。所述的堿液是氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣或次氯酸鈉溶液。所述的醛類化合物是甲醛、乙醛、丁醛、辛醛、乙二醛、戊二醛、丙烯醛、丁烯醛、水合氯醛、甘露醛、苯甲醛、正水楊醛、肉桂醛、香草醛、巴豆醒或糠醒。本發(fā)明的優(yōu)點是原料來源廣，操作條件溫和，工藝簡單，設備投資和能耗小；制備的改性貝殼微粉表面活性好，可廣泛應用于塑料、造紙、橡膠、油墨、涂料、建材等行業(yè)。


圖I是實施例I的電鏡掃描2是實施例2的電鏡掃描3是實施例3的電鏡掃描4是實施例4的電鏡掃描5是實施例5的電鏡掃描6是實施例6的電鏡掃描7是實施例7的電鏡掃描圖。
具體實施例方式醛改性貝殼微粉的制備方法的步驟如下
1)將貝殼置于堿液中浸泡O.5 24小時,去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)層的貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量的0.5% 5 %的醛類化合物進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。所述的貝殼是貽貝殼、扇貝殼、牡蠣殼、文蛤殼、珍珠貝殼或河蛘殼。所述的堿液是氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣或次氯酸鈉溶液。所述的醛類化合物是甲醛、乙醛、丁醛、辛醛、乙二醛、戊二醛、丙烯醛、丁烯醛、水合氯醛、甘露醛、苯甲醛、正水楊醛、肉桂醛、香草醛、巴豆醒或糠醒。實施例I
1)將貽貝殼置于氫氧化鈉溶液中浸泡24小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量0.5%的甲醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖I。實施例2:
1)將河蛘殼置于次氯酸鈉溶液中浸泡O.5小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量5%的糠醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖2。實施例3:1)將扇貝殼置于氫氧化鈣溶液中浸泡2小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量4.5%的丁醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖3。實施例4:
1)將牡蠣殼置于氫氧化鈣溶液中浸泡6小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量4%的丁烯醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖4。實施例5:
1)將文蛤殼置于次氯酸鈉溶液中浸泡10小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量3%的甘露醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖5。實施例6
1)將珍珠貝殼置于氫氧化鈉溶液中浸泡15小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量2%的正水楊醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖6。實施例7
1)將貽貝殼置于氫氧化鈉溶液中浸泡20小時，去除角質(zhì)層；
2)將步驟I)所得去角質(zhì)貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；
3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量I%的香草醛溶液進行表面改性；
4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。樣品電鏡掃描見附圖7。
權利要求
1.一種醛改性貝殼微粉的制備方法，其特征在于它的步驟如下.1)將貝殼置于堿液中浸泡O.5 24小時,去除角質(zhì)層；.2)將步驟I)所得去角質(zhì)層的貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；.3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量的0.5% 5 %的醛類化合物進行表面改性；.4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。
2.如權利要求I所述的一種醛改性貝殼微粉的制備方法，其特征在于所述的貝殼是貽貝殼、扇貝殼、牡蠣殼、文蛤殼、珍珠貝殼或河蛘殼。
3.如權利要求I所述的一種醛改性貝殼微粉的制備方法，其特征在于所述的堿液是氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣或次氯酸鈉溶液。
4.如權利要求I所述的一種醛改性貝殼微粉的制備方法，其特征在于所述的醛類化合物是甲醛、乙醛、丁醛、辛醛、乙二醛、戊二醛、丙烯醛、丁烯醛、水合氯醛、甘露醛、苯甲醛、正水楊醛、肉桂醛、香草醛、巴豆醛或糠醛。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種醛改性貝殼微粉的制備方法。它的步驟如下1)將貝殼置于堿液中浸泡0.5～24小時，去除角質(zhì)層；2)將步驟1)所得去角質(zhì)層的貝殼水洗至中性，加水高速攪拌制得料漿；3)將步驟2)所得料漿用剝片機濕法研磨，加入相當于貝殼重量的0.5%～5%的醛類化合物進行表面改性；4)壓濾、干燥粉碎得醛改性貝殼微粉。本發(fā)明的優(yōu)點是原料來源廣，操作條件溫和，工藝簡單，設備投資和能耗??；制備的改性貝殼微粉表面活性好，可廣泛應用于塑料、造紙、橡膠、油墨、涂料、建材等行業(yè)。
文檔編號C09C1/02GK102604433SQ20121003214
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權日2012年2月14日
發(fā)明者葉瑛, 夏枚生, 張海燕, 李海晏, 潘麗, 陳濤 申請人:浙江大學