[發(fā)明專利]一種改變凹凸棒土膠體性能的方法

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• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN106809844A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉家珍
• 申請（專利權(quán)）人: 明光市外泰高分子材料有限公司
• 主分類號: C01B33/40
• 分類號: C01B33/40
• 代理公司: 合肥道正企智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司34130
• 代理人: 張浩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于凹凸棒加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種改變凹凸棒土膠體性能的方法。

背景技術(shù)

凹凸棒土具有獨特的晶體結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的特殊性能，使得凹凸棒土在阻隔材料、吸附材料、塑料材料中有諸多應(yīng)用，又稱棒晶，是一種天然的一維無機納米材料，通常情況下容易聚集，形成緊密平行聚集的棒晶束或者由棒晶束間相互聚集而形成的各種聚集體。棒晶的聚集導(dǎo)致不能充分發(fā)揮其納米效應(yīng)和吸附效應(yīng)作用。為了提高凹凸棒土的分散性能，一般采用硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理以便降低凹凸棒土表面能。但是硅烷偶聯(lián)劑價格較高，且工藝繁瑣。

凹凸棒土獨特的棒狀晶體形態(tài)，易于分散在水介質(zhì)中，具有優(yōu)良的膠體懸浮性能，廣泛應(yīng)用于如鑄造涂料、鉆井泥漿、混凝土泥漿等 諸多領(lǐng)域，都添加適量凹凸棒土作為懸浮劑。凹凸棒土作為懸浮劑對涂料制品的運輸、儲藏和最后使用效果有著重要影響，但目前對凹凸棒土懸浮液懸浮性的研究尚少有報道。

因此，如何改善和提高凹凸棒土的膠體懸浮性能，已成為當(dāng)前應(yīng)用研究的重要內(nèi)容之一。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種改變凹凸棒土膠體性能的方法，以提高凹凸棒土膠體懸浮性。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種改變凹凸棒土膠體性能的方法，所述改變凹凸棒土膠體性能的方法包括如下步驟：

（1）提純：將凹凸棒土粉加入到裝有蒸餾水的燒杯中，在攪拌機中進行高速攪拌，制得凹凸棒土懸濁液，靜置，去除下方懸濁液；再將剩余懸濁液干燥至恒重；再將所得凹凸棒土粉粉碎；

（2）氮離子輻照：利用離子束對步驟（1）中所得的凹凸棒土粉末進行輻照處理，以將凹凸棒土棒晶打散解離；

（3）有機修飾：將步驟（2）中所得凹凸棒土與硫酸鈉以及硫代硫酸鈉按照（19-21）：（3-4）：（1-4）的質(zhì)量比混合均勻，得到高懸浮凹凸棒土。

優(yōu)選地，所述步驟（1）所述高速攪拌條件為以轉(zhuǎn)速5000-10000rpm高速攪拌10-20分鐘。

優(yōu)選地，所述步驟（1）所述靜置20-40分鐘。

優(yōu)選地，所述步驟（1）所述去除下方懸濁液0.1-0.2L。

優(yōu)選地，所述步驟（1）加入到蒸餾水的凹凸棒土粉為10-50g、200-300目。

優(yōu)選地，所述步驟（1）將凹凸棒土粉加入到裝有0.8-1.2L蒸餾水的燒杯中。

優(yōu)選地，所述步驟（1）將所得凹凸棒土粉粉碎碎至800-1200目。

優(yōu)選地，所述步驟（2）用10-20keV，10-40kG的氦離子束對步驟（1）中所得的凹凸棒土粉末進行輻照處理。

優(yōu)選地，將步驟（2）中所得凹凸棒土與500-700目的硫酸鈉以及800-900目的硫代硫酸鈉按照20：3：3的質(zhì)量比混合均勻，得到高懸浮凹凸棒土。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

本發(fā)明所述的一種高懸浮性凹凸棒土的制備方法以凹凸棒土為原料，經(jīng)過粉碎和提純，再經(jīng)過氦離子輻照處理，最后與硫酸鈉和硫代硫酸鈉均勻混合得到高懸浮性凹凸棒土。本發(fā)明所述的一種高懸浮性凹凸棒土的制備方法工藝簡單、成本低廉、制備效率高。利用該方法制備的凹凸棒土樣品的懸浮率可達85％以上，懸浮性能好且穩(wěn)定。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實施例1

本實施例提供的一種改變凹凸棒土膠體性能的方法，所述改變凹凸棒土膠體性能的方法包括如下步驟：

（1）提純：將凹凸棒土粉加入到裝有蒸餾水的燒杯中，在攪拌機中進行高速攪拌，制得凹凸棒土懸濁液，靜置，去除下方懸濁液；再將剩余懸濁液干燥至恒重；再將所得凹凸棒土粉粉碎；

（2）氮離子輻照：利用離子束對步驟（1）中所得的凹凸棒土粉末進行輻照處理，以將凹凸棒土棒晶打散解離；

（3）有機修飾：將步驟（2）中所得凹凸棒土與硫酸鈉以及硫代硫酸鈉按照21：3：1的質(zhì)量比混合均勻，得到高懸浮凹凸棒土。

所述步驟（1）所述高速攪拌條件為以轉(zhuǎn)速10000rpm高速攪拌10分鐘。

所述步驟（1）所述靜置40分鐘。

所述步驟（1）所述去除下方懸濁液0.1L。

所述步驟（1）加入到蒸餾水的凹凸棒土粉為50g、200目。

所述步驟（1）將凹凸棒土粉加入到裝有1.2L蒸餾水的燒杯中。

所述步驟（1）將所得凹凸棒土粉粉碎碎至800目。