一種具有阻燃性能的改性凹凸棒土及其制備方法
【專利摘要】一種具有阻燃性能的改性凹凸棒土,由下列重量份的原料制成：凹凸棒土100-120、檸檬酸鈉0.4-0.6、丁香油0.3-0.4、碳酸鈉4-5、尿囊素1-1.4、聚醚多元醇0.4-0.6、三氧化二銻5-7、乙酸錳0.4-0.6、對苯二甲酸二甲酯1-2、碳酸二甲酯0.4-0.6、脂肪酸酰胺磺基琥珀酸脂二鈉0.2-0.4、水適量、助劑5-10、8-10%鹽酸溶液30-40；本發明凹凸棒土通過酸活化技術途徑提高了凹凸棒土的表面活性,從而制備出了具有高分散、高粘度性能的凹凸棒土；通過添加三氧化二銻，提高了阻燃性能；對苯二甲酸二甲酯、碳酸二甲酯，提高了凹凸棒土的粘性；該凹凸棒土適用于涂料的填料、紡織品上漿材料、塑料橡膠等諸多領域，性能優異。
【專利說明】-種具有阻燃性能的改性凹凸棒土及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于凹凸棒土加工領域，特別涉及一種具有阻燃性能的改性凹凸棒土及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 凹凸棒石為一種晶質水合鎂鋁硅酸鹽礦物，具有獨特的層鏈狀結構特征，在其結 構中存在晶格置換，幫晶體中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、A13+，晶體呈針狀，纖維狀或纖 維集合狀。凹凸棒石具有獨特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質和較高的吸附脫色 能力。并具有一定的可塑性及粘結力，吸水性強，濕時具粘性和可塑性，干燥后收縮小，不大 顯裂紋，水浸泡崩散，懸浮液遇電介質不絮凝沉淀。因此凹凸棒土被廣泛用于污水處理、吸 附凈化、洗滌劑、橡膠、涂料、造紙、輕工、農業、化妝品等諸多領域，是一種重要的非金屬礦 產，但是凹凸棒土還存在一些不足之處。
[0003] 為了進一步提高凹凸棒土的使用效果，增強其整體的物化性能，通常在使用前對 其進行改性處理，來提高凹凸棒土的分散性能，凝膠粘度，膠體率，流變性能。而且隨著工業 技術的發展，還需要提高凹凸棒土的一些其他性能，如抗菌性、觸變性、潤滑性、粘度、懸浮 性、吸附性等性能，以滿足不同領域發展的需要。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種具有阻燃性能的改性凹凸棒土及其制備方法，該凹凸 棒土的表面活性高，還具有高分散性、高粘度、阻燃的特點。
[0005] 本發明的技術方案如下： 一種具有阻燃性能的改性凹凸棒土，其特征在于由下列重量份的原料制成：凹凸棒 土 100-120、檸檬酸鈉0. 4-0. 6、丁香油0. 3-0. 4、碳酸鈉4-5、尿囊素1-1. 4、聚醚多元醇 0. 4-0. 6、三氧化二銻5-7、乙酸錳0. 4-0. 6、對苯二甲酸二甲酯1-2、碳酸二甲酯0. 4-0. 6、脂 肪酸酰胺磺基琥珀酸脂二鈉〇. 2-0. 4、水適量、助劑5-KK8-10%鹽酸溶液30-40 ; 所述助劑由下列重量份的原料制成：納米碳酸鈣4-5、沉香精油0. 1-0. 2、氨基樹脂 0. 2-0. 3、羥基丙烯酸樹脂0. 4-0. 5、端羧基聚酯樹脂0. 3-0. 4、三氯化鋁3-4、納米沸石粉 1-2、硅油0. 1-0. 2、二硫化鑰0. 3-0. 5、碳酸鍶0. 1-0. 2、氮化硼0. 1-0. 2、沉淀碳酸鈣1-2、二 醋酸纖維素〇. 1-0. 2、竹纖維2-3 ;制備方法為：將納米碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、納米沸石粉、二 硫化鑰、碳酸鍶、氮化硼、二醋酸纖維素、竹纖維混合研磨均勻，得到混合粉末；再將其他剩 余成分混合攪拌均勻，與所得粉末混合研磨20-30分鐘，再加熱至60-70°C，研磨反應30-40 分鐘，即得。
[0006] 所述的具有阻燃性能的改性凹凸棒土的制備方法，其特征在于包括以下步驟： (1)將凹凸棒土送入煅燒爐，在300-400°C下煅燒3-4小時，取出粉碎，過20目篩，力口 入340-380重量份的水中，在100-200轉/分下攪拌10-12小時，得到凹凸棒土懸浮液，力口 入8-10%鹽酸溶液，加熱至50-60°C，攪拌1-2小時，再邊攪拌邊加入碳酸鈉繼續攪拌1-2小 時，過濾，水洗至PH值為6-8,再過濾，干燥，得到活化凹凸棒土粉末； (2 )將其他剩余成分加入剩余水中，充分攪拌均勻，得到漿料； (3) 向凹凸棒土粉末吹50-60°C的熱空氣使其翻騰，再向翻騰的粉末中噴入霧狀的第 (2)步得到的漿料，使二者充分混合后，保持溫度為50-60°C，繼續翻騰30-40分鐘； (4) 將第（3)步得到的混合物料烘干，研磨成5-80 μ m的顆粒，即得。
[0007] 本發明的有益效果 本發明凹凸棒土通過酸活化技術途徑提高了凹凸棒土的表面活性，從而制備出了具 有高分散、高粘度性能的凹凸棒土；通過添加三氧化二銻，提高了阻燃性能；對苯二甲酸二 甲酯、碳酸二甲酯，提高了凹凸棒土的粘性；該凹凸棒土適用于涂料的填料、紡織品上漿材 料、塑料橡膠等諸多領域，性能優異。
【具體實施方式】
[0008] -種具有阻燃性能的改性凹凸棒土，由下列重量份(公斤）的原料制成：凹凸棒土 100-120、檸檬酸鈉0. 5、丁香油0. 4、碳酸鈉4. 5、尿囊素1. 2、聚醚多元醇0. 5、三氧化二銻 6、乙酸錳0. 5、對苯二甲酸二甲酯1. 5、碳酸二甲酯0. 5、脂肪酸酰胺磺基琥珀酸脂二鈉0. 3、 水適量、助劑8、9%鹽酸溶液35 ; 所述助劑由下列重量份(公斤）的原料制成：納米碳酸鈣4. 5、沉香精油0. 1、氨基樹脂 0. 2、羥基丙烯酸樹脂0. 5、端羧基聚酯樹脂0. 3、三氯化鋁3. 5、納米沸石粉1. 5、硅油0. 1、 二硫化鑰0. 4、碳酸鍶0. 2、氮化硼0. 1、沉淀碳酸鈣1. 5、二醋酸纖維素0. 1、竹纖維2. 5 ;制 備方法為：將納米碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、納米沸石粉、二硫化鑰、碳酸鍶、氮化硼、二醋酸纖維 素、竹纖維混合研磨均勻，得到混合粉末；再將其他剩余成分混合攪拌均勻，與所得粉末混 合研磨25分鐘，再加熱至65°C，研磨反應35分鐘，即得。
[0009] 所述的具有阻燃性能的改性凹凸棒土的制備方法，包括以下步驟： (1)將凹凸棒土送入煅燒爐，在350°C下煅燒3. 5小時，取出粉碎，過20目篩，加入360 重量份的水中，在150轉/分下攪拌11小時，得到凹凸棒土懸浮液，加入9%鹽酸溶液，加熱 至55°C，攪拌1. 5小時，再邊攪拌邊加入碳酸鈉繼續攪拌1. 5小時，過濾，水洗至PH值為7， 再過濾，干燥，得到活化凹凸棒土粉末； (2 )將其他剩余成分加入剩余水中，充分攪拌均勻，得到漿料； (3) 向凹凸棒土粉末吹55°C的熱空氣使其翻騰，再向翻騰的粉末中噴入霧狀的第（2) 步得到的漿料，使二者充分混合后，保持溫度為55°C，繼續翻騰35分鐘； (4) 將第（3)步得到的混合物料烘干，研磨成5-80 μ m的顆粒，即得。
[0010] 實驗數據： 本實施例改性凹凸棒土比表面積為287 m2 /g，按4%加入水中，測試粘度為 14845. 6mPa. s，溶解時間彡4min，去色度彡24%，對高嶺土模擬污水濁度去除率為76%。
【權利要求】
1. 一種具有阻燃性能的改性凹凸棒土，其特征在于由下列重量份的原料制成：凹凸 棒土 100-120、檸檬酸鈉0. 4-0. 6、丁香油0. 3-0. 4、碳酸鈉4-5、尿囊素1-1. 4、聚醚多元醇 0. 4-0. 6、三氧化二銻5-7、乙酸錳0. 4-0. 6、對苯二甲酸二甲酯1-2、碳酸二甲酯0. 4-0. 6、脂 肪酸酰胺磺基琥珀酸脂二鈉〇. 2-0. 4、水適量、助劑5-KK8-10%鹽酸溶液30-40 ; 所述助劑由下列重量份的原料制成：納米碳酸鈣4-5、沉香精油0. 1-0. 2、氨基樹脂 0. 2-0. 3、羥基丙烯酸樹脂0. 4-0. 5、端羧基聚酯樹脂0. 3-0. 4、三氯化鋁3-4、納米沸石粉 1-2、硅油0. 1-0. 2、二硫化鑰0. 3-0. 5、碳酸鍶0. 1-0. 2、氮化硼0. 1-0. 2、沉淀碳酸鈣1-2、二 醋酸纖維素〇. 1-0. 2、竹纖維2-3 ;制備方法為：將納米碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、納米沸石粉、二 硫化鑰、碳酸鍶、氮化硼、二醋酸纖維素、竹纖維混合研磨均勻，得到混合粉末；再將其他剩 余成分混合攪拌均勻，與所得粉末混合研磨20-30分鐘，再加熱至60-70°C，研磨反應30-40 分鐘，即得。
2. 根據權利要求1所述的具有阻燃性能的改性凹凸棒土的制備方法，其特征在于包括 以下步驟： (1)將凹凸棒土送入煅燒爐，在300-400°C下煅燒3-4小時，取出粉碎，過20目篩，力口 入340-380重量份的水中，在100-200轉/分下攪拌10-12小時，得到凹凸棒土懸浮液，力口 入8-10%鹽酸溶液，加熱至50-60°C，攪拌1-2小時，再邊攪拌邊加入碳酸鈉繼續攪拌1-2小 時，過濾，水洗至PH值為6-8,再過濾，干燥，得到活化凹凸棒土粉末； (2 )將其他剩余成分加入剩余水中，充分攪拌均勻，得到漿料； (3) 向凹凸棒土粉末吹50-60°C的熱空氣使其翻騰，再向翻騰的粉末中噴入霧狀的第 (2)步得到的漿料，使二者充分混合后，保持溫度為50-60°C，繼續翻騰30-40分鐘； (4) 將第（3)步得到的混合物料烘干，研磨成5-80 μ m的顆粒，即得。
【文檔編號】C09C3/10GK104194418SQ201410383702
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月6日 優先權日:2014年8月6日
【發明者】李言華 申請人:明光中東吸附材料有限公司