CN2020106266076纳米钙矾石颗粒与改性纳米钙矾石颗粒的制备方法及其在聚氨酯薄膜中的应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN111847492A
(43)申请公布日2020.10.30
(21)申请号202010626607.6C08L75/04(2006.01)
(22)申请日2020.07.01C08K9/06(2006.01)
C08K3/30(2006.01)
(71)申请人安徽海螺新材料科技有限公司C08J5/18(2006.01)
地址241000安徽省芜湖市鸠江区江北产C09C1/40(2006.01)
业集中区皖江大道9号1#楼208室C09C3/12(2006.01)

(72)发明人曹卫华许庚友宋南京曾君
司宏振姚杰黄传良陶超超
张磊姜标刘修青李明洋
(74)专利代理机构芜湖安汇知识产权代理有限
公司34107
代理人尹婷婷
(51)Int.Cl.
C01F7/76(2006.01)
B82Y30/00(2011.01)
B82Y40/00(2011.01)
权利要求书1页说明书6页附图3页
(54)发明名称
纳米钙矾石颗粒与改性纳米钙矾石颗粒的
制备方法及其在聚氨酯薄膜中的应用
(57)摘要
本发明公开了纳米钙矾石颗粒与改性纳米
钙矾石颗粒的制备方法及其在聚氨酯薄膜中的
2+3+2‑
应用，将含Ca、Al、SO4的原料溶解在去离子
水中，加入表面活性剂，并以氢氧化钠调节体系
的pH至10.6～12.9，于20～50℃搅拌反应3～
12h，并在反应的过程中补加氢氧化钠溶液；反应
完成后经过滤、洗涤、干燥，即可制备得到所述纳
米钙矾石颗粒；本发明以常用的钙源、铝源、硫酸
盐为原料，在表面活性剂和碱液的调控下得到纳
米钙矾石颗粒，并将其通过硅烷偶联剂改性后应
用到聚氨酯薄膜的制备中，由于钙矾石纳米颗粒
的高模量的性能，其加入后可提高水性聚氨酯薄
膜的力学性能和阻燃性，从而增加水性聚氨酯膜
的应用范围，同时纳米钙矾石颗粒的制备原料易
得，成本较低，易于推广使用。
CN111847492A
CN111847492A权利要求书1/1页

1.一种纳米钙矾石颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将含Ca2
+3+2-
、Al、SO4的原料溶解在去离子水中，加入表面活性剂，并以氢氧化钠溶液调节体系的pH
至10.6～12.9，于20～50℃搅拌反应3～12h，并在反应的过程中补加氢氧化钠溶液；反应完
成后经过滤、洗涤、干燥，即可制备得到所述纳米钙矾石颗粒。
2+3+2-
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Ca、Al、SO4的物质的量之比为
2+3+2-
6:2:3；所述表面活性剂的质量为含Ca、Al和SO4的原料总质量的0.1～10％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含Ca2+的原料选自氢氧化钙、氧化
钙、氯化钙、硝酸钙中的任意一种或多种；所述含Al3+的原料选自偏铝酸钠、硝酸铝、氯化铝、
硫酸铝中的任意一种或多种。
2-
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含SO4的原料选自硫酸钠、硫酸
钾、硫酸钙、硫酸铝中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂选自六偏磷酸钠、碳
酸锂、硼酸中的任意一种或多种。
6.如权利要求1-5任意一项所述的制备方法制备得到的纳米钙矾石颗粒。
7.一种改性纳米钙矾石颗粒的制备方法，其特征在于，将权利要求6所述的纳米钙矾石
颗粒经硅烷偶联剂进行改性制备得到。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂相对于纳米钙矾石颗
粒的质量百分比为3～10％。
9.如权利要求7所述的制备方法制备得到的改性纳米钙矾石颗粒在聚氨酯薄膜制备中
的应用。
10.一种利用权利要求7所述的改性纳米钙矾石颗粒作为添加剂制备得到的聚氨酯薄
膜。

2
CN111847492A说明书1/6页

纳米钙矾石颗粒与改性纳米钙矾石颗粒的制备方法及其在聚
氨酯薄膜中的应用

技术领域
[0001]本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及纳米钙矾石颗粒与改性纳米钙矾石颗粒
的制备方法及其在聚氨酯薄膜中的应用。

背景技术
[0002]随着科学技术的发展，聚合物薄膜在国民经济中的应用越来越广泛，对薄膜材料
使用性能的要求也越来越高。聚氨酯薄膜具有高张力、高拉力、防水透气性、强韧性和耐老
化的性能，并且具有优异的生物和血液相容性以及耐化学药品性，同时因为其制品易于使
用，功能多样化等原因，使得聚氨酯薄膜得到了迅速的发展，并广泛应用于医疗卫生、高档
纺织面料、工业等多个领域，深受用户的欢迎和青睐。
[0003]与其他材料相比，软硬段链上众多的官能团和复杂结构使聚氨酯具有耐磨耗、耐
油、耐化学腐蚀、耐射线辐射等特性，但存在强度不高、耐水、耐热性较差等性能上的