[發明專利]一種凹凸棒土復合粉的制備方法

在審

• 申請號: 201710231495.2
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN106925208A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 葉家珍
• 申請（專利權）人: 明光市外泰高分子材料有限公司
• 主分類號: B01J20/12
• 分類號: B01J20/12;B01J20/28;B01J20/30;B01J32/00
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 張浩

技術領域

本發明屬于凹凸棒加工技術領域，具體地，涉及一種凹凸棒土復合粉的制備方法。

背景技術

凹凸棒粘土作為一種天然材料，具有原料廉價、資源豐富和比表面積大的優點，凹凸棒粘土具有特殊的纖維結構和晶體結構，使之具有許多特殊的物化及工藝性能。由于凹凸棒粘土具有較大的比表面積，使其具有較強的吸附作用，在相當低的濃度下可以形成高粘度的懸浮液，可用作膠體泥漿、懸浮劑、粘結劑等。晶體狀水鎂鋁硅酸鹽，不同于蒙脫土等層狀硅酸鹽，晶體呈棒狀或纖維狀結構，長500-5000nm，直徑10-20nm，其晶體結構內部存在規律的，大小固定的一維孔道，其截面積為氣體分子、水分子和一定大小的極性有機分子能進入孔道。這種類似于沸石通道的微孔道的存在，賦予凹凸棒土具有較大的比表面積和吸附性能。同時，由于單個晶體呈細小的棒狀、針狀和纖維狀，在分散時，棒狀纖維可保持多方位呈氈狀物無規則地沉積干燥后，凝聚體之間形 成大小不均一的次生孔隙，使得凹凸棒土的比表面積進一步增加，原土凹凸棒土粉體比表面積均大于125m²/g。另外，凹凸棒土單個晶體在二維方向上均達到了納米級，屬于納米粉體材料，并且其具有耐熱性好、價格低廉，是一種很有潛力的二維增強材料。由于凹凸棒土獨特的晶體結構和優良的特殊性能，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。棒晶的聚集導致不能充分發揮其納米效應和吸附效應作用。為了提高凹凸棒土的分散性能，一般采用硅烷偶聯劑進行表面處理以便降低凹凸棒土表面能。但是硅烷偶聯劑價格較高，且工藝繁瑣。

因此，尋找一種低成本，工藝簡單的方法降低凹凸棒土表面能，提高凹凸棒土的分散性能是目前亟待解決的問題。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種凹凸棒土復合粉的制備方法，用該方法制得的復合粉末具有多孔結構并且制備工藝簡單，成本低。

根據本發明提供的一種凹凸棒土復合粉的制備方法，所述凹凸棒土復合粉的制備方法包括如下步驟：

（1）將所述凹凸棒土與水配制成凹凸棒土懸浮液；

（2）將碳酸鈣粉末與水配制成碳酸鈣懸浮液，將碳酸鈣懸浮液與所述步驟（1）制得的凹凸棒土懸浮液混合均勻，得到混合液1；

（3）將氧化鋅粉末與水配制成氧化鋅懸浮液，將氧化鋅懸浮液與所述混合液1混合均勻，得到混合液2；

（4）再將所得到的混合液2進行干燥，得到所述凹凸棒土復合粉末。

優選地，所述凹凸棒復合粉包括如下重量份的原料：凹凸棒土60-80份、碳酸鈣粉末15-20份、氧化鋅粉末20-35份和水20-40份。

優選地，所述凹凸棒復合粉包括如下重量份的原料：凹凸棒土65-70份、碳酸鈣粉末16-18份、氧化鋅粉末21-34份和水22-35份。

優選地，所述凹凸棒復合粉包括如下重量份的原料：凹凸棒土68份、碳酸鈣粉末17份、氧化鋅粉末25份和水29份。

優選地，所述步驟（1）所述凹凸棒土與水按照重量比為1：4-10配制成凹凸棒土懸浮液。

優選地，所述步驟（2）所述碳酸鈣粉末與水按照重量比為1：4-8配制成碳酸鈣懸浮液。

優選地，所述步驟（3）所述氧化鋅粉末與水按照重量比為1：3-9配制成氧化鋅懸浮液。

優選地，所述碳酸鈣粉末粒經為50-100nm。

優選地，所述氧化鋅粉末粒經為40-90nm。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

（1）本發明采用無機納米碳酸鈣粒子作為凹凸棒土晶體間的隔離物，制備出一種不需要經過有機處理的無機粒子復合粉末，該粉末不含有機組分、具有良好吸附性能并且大大降低了制造成本，是一種理想的多孔型無機納米吸附劑；

（2）采用本發明所述的方法制備的凹凸棒土復合粉末比純凹凸棒土比表面積和/或孔容大，可用于催化劑載體、吸附材料等多方面。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。

本發明采用無機納米碳酸鈣粒子作為凹凸棒土晶體間的隔離物，制備出一種不需要經過有機處理的無機粒子復合粉末，該粉末不含有機組分、具有良好吸附性能并且大大降低了制造成本，是一種理想的多孔型無機納米吸附劑。

采用本發明所述的方法制備的凹凸棒土復合粉末比純凹凸棒土比表面積和/或孔容大，可用于催化劑載體、吸附材料等多方面。