專利名稱：一種有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法
技術領域：
本發明涉及一種有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，具體地說是一種以凹凸棒石
粘土原礦和有機熒光顏料為原料合成熒光凹凸棒石粘土的方法，屬于無機材料領域，亦屬 于礦物利用領域。
背景技術：
凹凸棒石粘土是一種天然的具有層鏈狀結構的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，理論 化學成分為Si02 56. 96%;(Mg，Al，Fe)0 23.83%;H20 19.21%。純凹凸棒石粘土為白色， 且廣泛應用于化工、涂料、造紙、洗滌助劑等行業。有機熒光顏料亦稱日光顏料，是一種在日 光的照射下吸收光能而發出彩色熒光的化合物。熒光涂料白天吸收日光的能量并儲存起 來，到夜晚進行釋放而顯示特殊的熒光，因而可應用于裝潢設計、鐵路、公路、人造景觀、廣 告牌以及隧道、路標、海上浮標等的標示和美化。 據已有的文獻報道，有關粘土和有機熒光顏料的研究和技術主要為通過粘土的 吸附作用將有機熒光顏料吸附在粘土表面進而形成有機熒光顏料和粘土的復合物，這一 技術受到粘土的結構的限制，能夠和有機熒光顏料有效復合的粘土主要為皂石(Journal ofPhotochemistry and Photobiology A:Chemistry，2007，187 :160_166)、 蒙脫石 (Journal of卿lied polymer science, 2009， 111 :1094_1104)和海泡石(Journal of physical chemistry B， 2004， 108 :20030-20037)等，但是由于凹凸棒石粘土獨特的棒狀結 構致使有機熒光顏料不能有效吸附在其上，因而不能通過吸附的方法形成有機熒光顏料和 凹凸棒石粘土的復合物。凹凸棒石粘土作為涂料的添加劑(云南化工，2006，33(5) :18 21)可以提高涂料的性能；能夠改善高顏基比溶劑型涂料的貯存沉淀問題、與某些防沉劑 和分散劑匹配效果較好、對油漆光澤和粘度影響不大、價格低廉且具有環保效果(中國涂 料，2003，6:31 32);可以提高涂料的抗拉性和耐老化性能等(安徽化工，2006， 143 (5): 24 26)。可見凹凸棒石粘土可應用于涂料和油漆行業。因此，制備有機熒光凹凸棒石粘 土的關鍵是如何解決有機熒光顏料和凹凸棒石粘土有效復合問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，該方法以價廉的 凹凸棒石粘土為原料合成經濟價值較大的有機熒光凹凸棒石粘土，產品具有適用面廣、制 備方便、成本低廉等特點，拓展凹凸棒石粘土的應用價值。
本發明的技術解決方案是該合成方法包括以下步驟首先，將凹凸棒石粘土原礦
水浸、過濾去除原礦中的石英砂等雜質，濃縮干燥濾液得到純凈的凹凸棒石粘土；然后，將
純凈的凹凸棒石粘土、有機熒光顏料按照一定的比例混合均勻得混合物；最后，混合物置研
磨罐里在球磨機中球磨，取出過篩并水洗干燥得到有機熒光凹凸棒石粘土。 其中，所述有機熒光顏料為羅丹明類、曙紅類、噻唑橙類、吖啶類和萘酰亞胺類中
的至少一種。
其中，由純凈凹凸棒石粘土、有機熒光顏料混合得到的混合物中添加反應助劑，所
述反應助劑為聚多醇或聚丙稀。 本發明的合成方法的具體步驟如下 1)凹凸棒石粘土原礦在水中浸漬24小時，過濾去除原礦中的石英砂等雜質，濃縮 干燥濾液得到純凈的凹凸棒石粘土； 2)按照比例將純凈的凹凸棒石粘土、有機熒光顏料和反應助劑混合均勻得混合 物，其中有機熒光顏料和凹凸棒石粘土的質量比為0.001 0.05 : l，反應助劑和凹凸棒石
粘土的質量比為o 0. i:i; 3)將上述混合物裝入球磨罐里轉移到球磨機中進行球磨反應，轉速為100 800 轉/分鐘，球磨時間為1 8小時，取出過篩并水洗干燥得到有機熒光凹凸棒石粘土。
本發明具有以下優點1、以廉價的凹凸棒石粘土為資源合成經濟價值較大的有機 熒光凹凸棒石粘土，拓展了凹凸棒石粘土的應用價值；2、通過球磨的方法，利用機械力使得 凹凸棒石粘土表面的羥基和有機熒光顏料反應制備熒光凹凸棒石粘土，方法簡單，生產成 本低。
圖1為羅丹明6G熒光凹凸棒石粘土的激發光譜。
圖2為羅丹明6G熒光凹凸棒石粘土的發射光譜。
具體實施例方式
下面結合具體實施例，進一步詳細描述本發明。應理解，這些實施例只是為了舉例
說明本發明，而非以任何方式限制本發明的范圍。 實施例1 將凹凸棒石粘土原礦在水中浸漬24小時，過濾去除原礦中的石英砂等雜質，濃縮 干燥濾液得到純凈的凹凸棒石粘土 ；將10g凹凸棒石粘土和0. 5g羅丹明6G攪拌均勻，移入 球磨罐，在300轉/分鐘下球磨反應3小時，過篩、水洗至洗出液呈無色，在6(TC干燥得到羅 丹明6G熒光凹凸棒石粘土 ；該羅丹明6G熒光凹凸棒石粘土的激發光譜和發射光譜如圖1、 2所示。 實施例2 凹凸棒石粘土的提純同實例1 ;將10g凹凸棒石粘土、0. Olg羅丹明6G和0. 5g聚 乙二醇攪拌均勻，移入球磨罐，在100轉/分鐘下球磨反應8小時，過篩、水洗至洗出液呈無 色，在6(TC干燥得到粘度較高的羅丹明6G熒光凹凸棒石粘土。
實施例3 凹凸棒石粘土的提純同實例1 ;將10g凹凸棒石粘土和0. 25g曙紅顏料攪拌均勻， 移入球磨罐，在800轉/分鐘下球磨反應1小時，過篩、水洗至洗出液呈無色；在6(TC干燥 得到曙紅熒光凹凸棒石粘土。
實施例4 凹凸棒石粘土的提純同實例1 ;將10g凹凸棒石粘土、0. 12g萘酰亞胺和1. Og聚丙 稀攪拌均勻，移入球磨罐，在300轉/分鐘下球磨反應6小時，過篩、水洗至洗出液呈無色，在6(TC干燥得到粘度較高的芳烴類熒光凹凸棒石粘土。
實施例5 凹凸棒石粘土的提純同實例1 ;將10g凹凸棒石粘土、0. 2g羅丹明6G和0. 2g花青素攪拌均勻，移入球磨罐，在500轉/分鐘下球磨反應3. 5小時，過篩、水洗至洗出液呈無色，在60°C干燥得到羅丹明6G-花青素熒光凹凸棒石粘土。
實施例6 凹凸棒石粘土的提純同實例1 ;將10g凹凸棒石粘土、0. 35g噻唑橙攪拌均勻，移入球磨罐，在450轉/分鐘下球磨反應4小時，過篩、水洗至洗出液呈無色，在6(TC干燥得到噻唑橙熒光凹凸棒石粘土。
實施例7 凹凸棒石粘土的提純同實例1 ;將10g凹凸棒石粘土、0. 06g吖啶紅攪拌均勻，移入球磨罐，在700轉/分鐘下球磨反應2. 5小時，過篩、水洗至洗出液呈無色，在6(TC干燥得到吖啶紅熒光凹凸棒石粘土。
權利要求
有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，其特征在于該合成方法包括以下步驟首先，將凹凸棒石粘土原礦水浸、過濾去除原礦中的石英砂等雜質，濃縮干燥濾液得到純凈的凹凸棒石粘土；然后，將純凈的凹凸棒石粘土、有機熒光顏料按照一定的比例混合均勻得混合物；最后，混合物置研磨罐里在球磨機中球磨，取出過篩并水洗干燥得到有機熒光凹凸棒石粘土。
2. 根據權利要求1所述的有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，其特征在于所述有機 熒光顏料為羅丹明類、曙紅類、噻唑橙類、吖啶類和萘酰亞胺類中的至少一種。
3. 根據權利要求1所述的有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，其特征在于由純凈凹 凸棒石粘土、有機熒光顏料混合得到的混合物中添加反應助劑，所述反應助劑為聚多醇或 聚丙稀。
4. 根據權利要求1所述的有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，其特征在于該合成方法 的具體步驟如下1) 凹凸棒石粘土原礦在水中浸漬24小時，過濾去除原礦中的石英砂等雜質，濃縮干燥 濾液得到純凈的凹凸棒石粘土；2) 按照比例將純凈的凹凸棒石粘土、有機熒光顏料和反應助劑混合均勻得混合物，其 中有機熒光顏料和凹凸棒石粘土的質量比為0. 001 0.05 : l，反應助劑和凹凸棒石粘土的質量比為o 0. i:i;3) 將上述混合物裝入球磨罐里轉移到球磨機中進行球磨反應，轉速為100 800轉/ 分鐘，球磨時間為1 8小時，取出過篩并水洗干燥得到有機熒光凹凸棒石粘土。
全文摘要
本發明公開了一種有機熒光凹凸棒石粘土的合成方法，首先，將凹凸棒石粘土原礦水浸，過濾去除原礦中的石英砂等雜質，濃縮干燥濾液得到純凈的凹凸棒石粘土；然后，將純凈的凹凸棒石粘土、有機熒光顏料和反應助劑按照比例混合均勻得混合物；最后，混合物置球磨罐里在球磨機中球磨反應，取出過篩并水洗干燥得到有機熒光凹凸棒石粘土。本發明以價廉的凹凸棒石粘土為原料合成經濟價值較大的有機熒光凹凸棒石粘土，產品具有適用面廣、制備方便、成本低廉等特點，拓展凹凸棒石粘土的應用價值。
文檔編號C09D7/12GK101787274SQ201010018380
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月15日 優先權日2010年1月15日
發明者馮良東, 李登好, 石瑩瑩, 蔣金龍, 谷亞昕 申請人:淮陰工學院