[發(fā)明專利]一種凹凸棒土的改性處理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810097886.4
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108238607A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周武
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽金豐新型建材有限公司
• 主分類號: C01B33/40
• 分類號: C01B33/40;B01J20/12
• 代理公司: 合肥廣源知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34129
• 代理人: 付濤

本發(fā)明公開了一種凹凸棒土的改性處理方法，包括如下步驟：（1）清洗活化處理、（2）高溫處理、（3）改性劑制備、（4）浸泡處理、（5）干燥處理。本發(fā)明對凹凸棒土進(jìn)行了特殊的改性處理，有效改善了其表面的活性，增強(qiáng)了其吸附、消音、分散、固定等能力，進(jìn)而提升了其填充使用的品質(zhì)，極具推廣應(yīng)用價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新材料加工處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種凹凸棒土的改性處理方法。

背景技術(shù)

凹凸棒土又稱坡縷石，是一種具鏈層狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物。凹凸棒石礦物幾乎遍及世界各地，但具有工業(yè)意義的礦床所占比例不大，僅限于美國、中國、西班牙、法國、土耳其、塞內(nèi)加爾、南非、澳大利亞、巴西、以色列、沙特阿拉伯、瑞士、英國 、俄羅斯（Irkutsk ,伊爾庫茨克）、吉爾吉斯斯坦、哈薩克斯坦、烏克蘭、亞美尼亞、阿塞拜疆、白俄羅斯、尼泊爾等國，據(jù)不完全統(tǒng)計,世界探明儲量約14億噸。

凹凸棒土是目前一種常見的填料成分，在建筑、輕工、農(nóng)業(yè)、紡織等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，如其可用作建筑涂料的填充劑、流平劑、增稠劑、穩(wěn)定劑等，其性能好，成本低，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的輕鈣。其制得的涂料涂刷性能好，不流掛，節(jié)約鈦白粉的用量，還可作油漆的填料，墻板材料的填料，生產(chǎn)天花板墻壁板等。雖然凹凸棒土有著不錯的使用性能，但因小顆粒、親水性等因素易造成分散積聚、與高分子原料間的相容性不佳等問題，造成填充使用效果仍有較大的進(jìn)步空間，需要進(jìn)一步的改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種凹凸棒土的改性處理方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種凹凸棒土的改性處理方法，包括如下步驟：

（1）清洗活化處理：

先將凹凸棒土浸入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~7%的鹽酸溶液中處理4~6min，然后濾出浸入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8~10%的氫氧化鈉溶液中處理6~8min，最后濾出用去離子水沖洗一遍晾干備用；

（2）高溫處理：

將步驟（1）處理后的凹凸棒土放入到高溫煅燒爐內(nèi)進(jìn)行高溫煅燒處理，控制煅燒的溫度為900~940℃，處理1~1.5h后取出備用；

（3）改性劑制備：

a.將木蠟酸甲酯和甘油共同投入到反應(yīng)釜內(nèi)，然后加入其總質(zhì)量2~4%的氫氧化鉀，不斷攪拌處理22~24min后，再向反應(yīng)釜內(nèi)加入辛基酚聚氧乙烯醚，同時將反應(yīng)釜的溫度加熱保持為70~74℃，并將反應(yīng)釜內(nèi)的壓力升至0.25~0.35MPa，不斷攪拌處理30~35min后取出得改性劑A備用；

b.將十四烷基三甲基溴化銨和十六烷基磺酸鈉按照重量比1.9~2.1:1共同放入到攪拌罐內(nèi)，加熱保持?jǐn)嚢韫迌?nèi)的溫度為35~38℃，不斷攪拌混合處理35~40min后取出得改性劑B備用；

（4）浸泡處理：

a.將步驟（2）處理后的凹凸棒土投入到步驟（3）操作a制得的改性劑A中浸泡，不斷攪拌處理50~55min后濾出備用；

b.將操作a處理后的凹凸棒土投入到步驟（3）操作b制得的改性劑B中浸泡，不斷攪拌處理35~40min后濾出備用；

（5）干燥處理：

將步驟（4）處理后的凹凸棒土放入到干燥箱內(nèi)干燥處理3~4h后取出即可。

進(jìn)一步的，步驟（3）操作a中所述的木蠟酸甲酯和甘油共混的摩爾比為2.6~2.8:1。

進(jìn)一步的，步驟（3）操作a中所述的辛基酚聚氧乙烯醚的加入量是木蠟酸甲酯總質(zhì)量的28~30%。

進(jìn)一步的，步驟（4）操作a中所述的浸泡處理期間加熱保持改性劑A的溫度為58~63℃。