[發明專利]一種硅酸鎂鋁無機凝膠及其制備方法

在審

• 申請號: 202010411060.8
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN111825099A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 汪思孝;王波;洪磊;王齊;周琳
• 申請（專利權）人: 蘇州國建慧投礦物新材料有限公司
• 主分類號: C01B33/40
• 分類號: C01B33/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種硅酸鎂鋁無機凝膠及其制備方法，所述方法為：先制備膨潤土原料礦漿；再向制備的膨潤土礦漿中加入改性劑及降粘劑，攪拌混合；接著向硅酸鎂鋁漿料中加入膠化改性劑，再經過干燥后制得改性硅酸鎂鋁無機凝膠。本發明通過添加適量的有機或無機改性劑對硅酸鎂鋁無機凝膠進行改性，來實現改善硅酸鎂鋁無機凝膠在水性體系中粘度及懸浮性能的目的。

技術領域

本發明涉及了無機凝膠領域，具體的是一種硅酸鎂鋁無機凝膠及其制備方法。

背景技術

硅酸鎂鋁無機凝膠是一種以含有硅酸鎂鋁成分的粘土礦物(如蒙皂石、膨潤土和皂土等) 為原料，經過原料粉碎、制漿、改性、分離提純、膠化和干燥等工序，而獲得的具有一定純度的天然無機凝膠產品。

邱俊等(高性能蒙脫石無機礦物凝膠的制備.邱俊等.《化工礦物與加工》,2007(6): 16-18.)以山東某提純鈣基膨潤土為原料，研究了制備無機凝膠的最優工藝條件。其以NaF 為鈉化劑，以焦磷酸鈉為磷化劑，以氧化鈣為膠化劑，經鈉化、磷化和膠化工藝制備了性能優良的蒙脫石無機礦物凝膠。

錢蘊等(焦磷酸鈉對改性膨潤土分散性的影響.錢蘊等.《涂料工業》,2010,40(10).) 通過焦磷酸鈉作為分散劑對膨潤土水溶液進行改性，研究了焦磷酸鈉對改性膨潤土結構的影響，并研究了膨潤土濃度(5～10％)對分散系結構的影響。

CN107555445A公開了一種硅酸鎂鋁無機凝膠及其制備方法。該發明的硅酸鎂鋁無機凝膠由硅酸鎂鋁與功能助劑海泡石和/或凹凸棒石復配得到的。并采用真空冷凍干燥的方法制得硅酸鎂鋁無機凝膠。

CN1363515A公開了一種天然硅酸鎂鋁無機凝膠的制備方法，該發明主要步驟包括濕法制漿、降粘劑分散、離心分離提純、預激活處理、鈉離子改性以及后處理等。

硅酸鎂鋁無機凝膠具有獨特的層狀鎂鋁硅酸鹽結構，層間主要分布有Na+。其分散在水溶液中可形成種特有的“卡房式”結構，表現出優異的懸浮性、流變特性和膠體特性等，在農藥、日化、涂料、醫藥等領域有著廣泛的應用。

然而，硅酸鎂鋁無機凝膠在水性體系中使用時，若本身粘度過高，會對應用體系有較大增稠作用，導致農藥或涂料制劑粘度過大，制備過程中易出現膏化或成品無法傾倒等情況。若硅酸鎂鋁無機凝膠粘度過低，會導致無機凝膠的助懸浮性能大大下降，使得應用體系不穩定，出現析水、分層或板結等情況。硅酸鎂鋁無機凝膠的懸浮性能與粘度對應用行業的生產使用有著非常大的影響，因此需要開發一種既有足夠的助懸浮性能，粘度又不會過高的硅酸鎂鋁無機凝膠。

目前常用的降低硅酸鎂鋁無機凝膠粘度的方法是通過加入焦磷酸鈉、六偏磷酸鈉等無機分散劑來降低無機凝膠的粘度。但是焦磷酸鈉等無機分散劑的加入，會擾亂硅酸鎂鋁片層結構表面的電荷平衡，從而破壞了原本由正負電荷相互吸引組建起來的“卡房式”空間結構，導致最終硅酸鎂鋁無極凝膠的水溶液粘度過低，甚至無法形成無機凝膠的結構，失去了原有的助懸浮性能。

發明內容

為了克服現有技術中的缺陷，本發明實施例提供了一種硅酸鎂鋁無機凝膠的制備方法，該制備方法制備成的硅酸鎂鋁無機凝膠具有低粘度同時還能保持高懸浮性。

本申請實施例公開了：一種硅酸鎂鋁無機凝膠的制備方法，具體包括以下步驟：

制備膨潤土原料礦漿：在粉狀膨潤土原料中加水制備成膨潤土原料礦漿，所述膨潤土原料礦漿的濃度為10～15wt％；

制備硅酸鎂鋁漿料：向制備好的膨潤土礦漿中加入改性劑及降粘劑，充分攪拌，然后進行離心提純，提純后制得硅酸鎂鋁漿料，所述降粘劑的用量為膨潤土原料漿料固含質量的 0.01～0.5％；

改性硅酸鎂鋁漿料：向硅酸鎂鋁漿料中加入膠化改性劑，充分攪拌，所述膠化改性劑的用量為硅酸鎂鋁漿料固含質量的0.1～5％；