CN1005416B - 亲有机复合料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有蒙脱石粘土和第二种细粒无机材料的混合物的亲有机复合料，此混合物已用能使蒙脱石粘土亲有机化的季铵化合物处理过，第二种无机材料在蒙脱石粘土、第二种无机材料和季铵化合物的混合物中至少占１０％（重量）。这种亲有机复合料可用于有机溶剂和含有有机溶剂的混合物的凝胶化。

Description

亲有机复合料
本发明涉及亲有机复合料，尤其是指但不完全专指有关适用于改善可交联的不饱和聚酯树脂复合物料的摇溶性质和适用于使有机溶剂和含有相当量有机溶剂的混合物凝胶化的一些亲有机复合料。本发明又涉及制备亲有机复合料的流程。
含有凝胶化试剂或凝胶剂的不饱和聚酯树脂复合物已经是众所周知。例如用不饱和聚酯树脂作粘合剂制作玻璃纤维层压制品时，大家知道采用能够在高切向速度时很容易将树脂混合和喷雾，可是在低切向速度时能大大增加粘度从而防止树脂在垂直表面上流淌用的摇溶性凝胶剂。对于不饱和聚酯树脂，最有效的凝胶剂之一就是一种二氧化硅气凝胶，通常是将它按溶液重量计算为1%（重量）左右，加到树脂在不饱和芳香性单体如苯乙烯的溶液里。可是二氧化硅气凝胶颗粒极细、价格很昂贵，还由于它们的松密度较低，出现贮藏和操作上的问题，以及对健康有损害。
已经作了各种试验，采用有机粘土类作不饱和聚酯树脂的凝胶剂，这些有机粘土一般地说有蒙脱石粘土，例如高岭土、膨润土、锂蒙脱土或其同类，至少其中部份可交换的阳离子要被至少有一个含10到24个碳原子的烃基的季铵阳离子所取代。
根据本发明的一个方面，它可提供一种包含蒙脱石粘土和第二种细粒无机材料的混合物的亲有机复合料，这种混合物已经用一种能使蒙脱石粘土亲有机的季铵化合物处理过，第二种无机材料在蒙脱石粘土、第二种无机材料和季铵化合物的混合物中至少占5%（重量）。
蒙脱石粘土可以是，例如，膨润土、高岭土、锂蒙脱土、皂石或硅藻土。
第二种无机材料可以是，例如，平均粒径范围在0.005μm到0.5μm的二氧化硅粉粒。最好，第二种无机材料在蒙脱石粘土、第二种无机材料和季铵化合物的混合物中占10%到50%（重量）。
季铵化合物比较好的是至少含有一个有10到24个碳原子的烃基，最好的一种可表示为以下通式：
这里R1是一个含10到24个碳原子的饱和或不饱和烃基;R2和R3可以相同也可以不同，每一个都是含1到24个碳原子的饱和或不饱和烃基或是7到10个碳原子的芳烃基;R4是含1到6个碳原子的烃基或是7到10个碳原子的芳烃基;还有X是OH、Cl、Br、I、NO2、CH3SO4或CH3·COO。这类季铵化合物例如有氯化甲基苄基二烃基铵类、氯化二甲基二烃基铵类、氯化二甲基苄基烃基铵类、氯化苄基三烃基铵类和氯化甲基三烃基铵类化合物，其中的烃基是从动物脂肪制得的含有14到20个碳原子的烃类基团的混合物，可是其中C18基占大多数。（动物脂肪中含有的这种烃类基团混合物的分析典例为：C144.5%;C150.5%;C1630.5%;C171.5%;C185.0%和C201.0%）。这些烃类基团可以如同天然动物脂肪里的一样，是部份不饱和的，或者在一种适当的催化剂存在下用氢将动物脂肪处理成基本上是完全饱和的。
最好，蒙脱石粘土和第二种无机材料的混合物用氯化二甲基二（加氢动物脂肪）铵（2M2HT）和氯化二甲基苄基加氢动物脂肪铵（2MBHT）的混合物来处理，混合物中二者的比例范围为从25%（摩尔）的2MBHT和75%（摩尔）的2M2HT到100%（摩尔）的2MBHT和0%（摩尔）的2M2HT。
也推荐将蒙脱石粘土和第二种无机材料的混合物，用一些季铵化合物或者季铵化合物的混合物按每100g干燥的蒙脱石粘土加95到140毫克当量的季铵化合物的用量来进行处理。
根据本发明的另一方面，它可提供制备一种亲有机复合料的流程，此流程包括先制成一种含有蒙脱石粘土和第二种细粒无机材料混合物的水相悬浮液，然后将此水相悬浮液与一种能使蒙脱石粘土亲有机化的季铵化合物混合，后者可以处在熔融状态下或在水中的乳状液形态下，再将得到的混合物进行强力剪切混和，混和时间要足以使散发到混合物中的能量按混合物中每Kg干燥固体算至少100KJ，第二种无机材料的用量足以在蒙脱石材料、第二种无机材料和季铵化合物的最后混合物中至少占5%（重量）。
在本发明的流程中，强力剪切混和最好是将悬浮液通过一个均化器进行，在这种均化器中，是对悬浮液施加至少每平方英寸250磅（1.7MPa）的压力，使之呈薄膜状高速度地从硬质表面的狭缝中穿过。一种合适的均化器是英国专利说明第987176号（或美国专利说明第3039703号和第3162379号）中所述的。这种均化器是Manton-Gaulin Company公司制造的。这种均化器最好是在至少每平方英寸1500磅（10.5MPa）的压力下工作。散发到混合物中每Kg干燥固体计算的能量（KJ）由下式给出
E＝nP·103/W
这里P为Manton-Gaulin均化器中施加的压力（MPa），n为通过Manton-Gaulin均化器的次数，还有W是每升水相混合物中干燥固体的重量（g）。
蒙脱石粘土和第二种无机材料的混合物，在与季铵化合物反应之后，最好要过滤或离心脱水，再水洗，然后在温度不超过100℃和几分钟以上时间加热干燥。然后将干燥物粉化，使之便于掺合到，例如，可交联的不饱和聚酯树脂复合物中去。还有一种做法是，将蒙脱石粘土和第二种无机材料的混合物在与季铵化合物反应之后，譬如用倾滗法部份脱水，然后把得到的稠的悬浮物喷雾干燥成毋须再粉碎的微粒状干燥物。
本发明的亲有机复合料也能适用于将甲苯和二甲苯之类的有机溶剂以及含有这类溶剂的混合物凝胶化，还可用于例如“双筒装环氧涂料”之类的极性涂料制剂的稠化。极性涂料制剂通常是那些含有中等到高度极性的有机溶剂，例如酮类、酯类、乙二醇醚酯类和醇类。重要的是有机粘土增稠剂应当以最小的能耗快速、方便地分散到涂料制剂中去。采用本发明的亲有机复合料就能容易地达到此目的。
本发明可用以下实例说明之。
实例1
在搅拌器里将怀俄明州产的天然膨润土钠与足量水混合制成膨润土水相悬浮液，其中含有10%（重量）的干燥粘土和按干燥粘土重量1%作分散剂用的焦磷酸四钠盐。将这样制成的抗絮凝悬浮液通过一只300目的英国标准筛（标称孔径0.053mm），将粒度小的部份用水稀释成固体浓度为6%（重量），然后以每分钟2升的流速由喷口射出的圆盘式离心机来作粒度分离。然后微粒部份以4000psi（磅/平方英寸）（合27.6MPa）的压力通过Manton-Gaulin均化器一次。一次通过Manton-Gaulin均化器期间，散发到悬浮液中的能量为每Kg干粘土673KJ。
制成了三种水相悬浮液A、B和C，每种悬浮液均含有6%（重量）的沉淀二氧化硅，其最终粒径的中间值为0.03μm。所有这三种悬浮液开始时都是用实验室的搅拌器将二氧化硅与水混合形成的。
然后将悬浮液A进一步在4000psi（27.6MPa）的压力下通过Manton-Gaulin均化器处理一次，散发在悬浮液的能量为每Kg干二氧化硅443KJ。
将悬浮液B进一步用Silverson闭式叶轮混合器组处理15分钟达到最大的剪切。这个条件下散发在悬浮液中的能量很难估计，不过相信它在每Kg100KJ的量级。
悬浮液C不作进一步的机械处理。
膨润土悬浮液与二氧化硅悬浮液混合，比例为使最后干燥的有机粘土/二氧化硅产品混合物中含25%（重量）的干二氧化硅和48.9%（重量）的干粘土。其余的26.1%是干燥混合季铵化合物的重量。一个含有50%（摩尔）的氯化二甲基二（加氢动物脂肪）铵（2M2HT）和50%（摩尔）的氯化二甲基苄基（加氢动物脂肪）铵（2MBHT）混合物的水相悬浮液的制备是将商品形式的季铵化合物〔75%（重量）的季铵化合物和25%（重量）的异丙醇和水的混合物〕熔融，再按比例倒入热水中，使之形成例如含混合季铵化合物1.5%（重量）的水相乳状液。
膨润土悬浮液、二氧化硅悬浮液和季铵化合物的混合物，其制备有如下几种方法：
1.按要求的比例将膨润土悬浮液与二氧化硅悬浮液用Silverson混合器放在最高剪切档一起混合15分钟，在此期间加入足量的混合季铵化合物的乳状液，使之每100g干燥膨润土加入105毫克当量的季铵化合物。
2.采用Manton-Gaulin均化器将膨润土悬浮液和二氧化硅悬浮液在4000psi（27.5MPa）的压力下通过一次使之混合在一起，混合季铵化合物的乳状液从Manton-Gaulin均化器的料液罐按照与方法1相同的比例加入。散发到悬浮液中的能量为整个干燥固体每Kg有1365KJ。
3.用实验室的搅拌器将膨润土悬浮液和二氧化硅悬浮液混合在一起，搅拌过程期间按照与方法1相同的比例加入混合季铵化合物的乳状液。
4.用Manton-Gaulin均化器将膨润土悬浮液与混合季铵化合物的乳状液在4000psi（27.6MPa）的压力下通过一次使之混合在一起，二氧化硅悬浮液加在Manton-Gaulin均化器的料液罐内。散发到悬浮液中的能量为整个干燥固体每Kg有1024KJ。
另外再制备一个混合物作对照试验，只是将膨润土悬浮液与足量的混合季铵化合物按每100g干燥膨润土加105毫克当量的季铵化合物的比例用Manton-Gaulin均化器在4000psi（27.6MPa）压力下通过一次使之混合在一起。散发到悬浮液中的能量为整个干燥固体每Kg有1402KJ。
每次，有机粘土悬浮液都用布氏漏斗过滤，热水洗涤，再在通风炉中60℃干燥16小时。然后将干燥的产物磨碎用标称孔径为0.080mm的筛子过筛。
每种干燥的有机粘土复合料按1%（重量）的比例用实验室搅拌机转速为3500rpm（转/分）掺和到不饱和聚酯树脂复合物中去。这种树脂是Scott Bader股份有限公司以商品名“CRYSTIC 196”上市的快固化型通用聚酯树脂（“CRYSTIC”是注册商标），它被认为是邻-苯二甲酸、富马酸和丙二醇的共聚物，平均分子量为3000左右。
用Brookfield粘度计在轴速0.5rpm时测定这种含有有机粘土作为凝胶剂的聚酯树脂复合物的粘度。
得到的结果列于下面表Ⅰ。
表Ⅰ
二氧化硅悬浮液 混合方法 粘度（mPa·s） 摇溶指数
Manton-
没加二氧化硅 Gaulin 1300 2.30
均化器
C 3 600 1.80
B 1 2800 2.78
A 2 3200 2.78
A 3 800 2.00
A 4 1280 2.30
这些结果表明：为了在聚酯树脂中得到良好的凝胶化作用，必须在膨润土与季铵化合物接触之前先将膨润土悬浮液与二氧化硅悬浮液混合在一起，还有二氧化硅悬浮液和膨润土/二氧化硅/季铵化合物的混合物都必须要经过强力的剪切机械处理使得散发到悬浮液中的能量为整个干燥固体每Kg至少100KJ。
表Ⅰ中列出的摇溶指数定义为复合料用Brookfield粘度计在5rpm时测得的粘度与在50rpm时测得的粘度之比值。在要求具有愈易剪薄或准塑性性质的场合下，则摇溶指数值应当尽量高。
实例2
将按照以上实例1所述制得的膨润土悬浮液与二氧化硅悬浮液“A”混合在一起，其比例依照在最后干燥的有机粘土/二氧化硅产品中要含25%（重量）的干燥二氧化硅和从46.3%（重量）到51.8%（重量）范围内的干燥膨润土，这取决于混合季铵化合物的有效分子量;将混合后的悬浮液的各个样品在4000psi（27.6MPa）的压力下通过Manton-Gaulin均化器一次。在每种情况里，向Manton-Gaulin均化器的料液罐加入足量含有1%（重量）的2M2HT和2MBHT混合物的乳状液，使之每100g干燥膨润土加有105毫克当量的混合季铵化合物，可是在每种情况里2M2HT和2MBHT混合的比例是不同的。
在每种情况中，都是按照实例1将有机粘土悬浮液过滤、洗涤、干燥和研磨，再将每份干燥有机粘土用实例1所述的方法按照1%（重量）的比例掺和到同一种聚酯树脂复合物中去。用Brookfieid粘度计在轴速0.5rpm时测定每一个加入有机粘土之后的聚酯树脂样品的粘度，得到的结果列于以下表Ⅱ。
表Ⅱ
摩尔百分比 重量百分比 粘度 摇溶
2MBHT 2M2HT 膨润土 季铵化合物 （mPa·s） 指数
0 100 46.3 28.7 1200 1.90
25 75 47.5 27.5 1800 2.40
50 50 48.9 26.1 3200 2.78
75 25 50.3 24.7 3800 2.9
100 0 51.8 23.2 3600 2.8
实例3
将按照以上实例1所述制得的膨润土悬浮液与二氧化硅悬浮液“A”混合在一起，其比例按照在最后干燥的有机粘土/二氧化硅产品中要含25%（重量）的干燥二氧化硅和48.9%（重量）的干燥膨润土，其余26.1%是季铵化合物的混合物的干燥重量。将混合后的悬浮液的各个样品在4000psi（27.6MPa）的压力下通过Manton-Gaulin均化器一次。在每种情况中，向Manton-Gaulin均化器的料液罐加入一些乳状液，其中含有1%（重量）的由75%（摩尔）2MBHT和25%（摩尔）2M2HT组成的混合物，每种情况加入的量不同，目的在于要使每100g干燥膨润土中加入不同毫克当量数的混合季铵化合物。
在每种情况里，都按照实例1所述的那样将有机粘土悬浮液过滤、洗涤、干燥和研磨，如实例1中所述的那样将每份干燥的有机粘土按1%（重量）的比例掺和到同一种聚酯树脂复合物中去。用Brook-field粘度计在轴速0.5rpm时测定每一个加入了有机粘土后的聚酯树脂的粘度，得到的结果列于以下表Ⅲ。
表Ⅲ
每100g膨润土所用季 重量百分比 粘度 摇溶
铵化合物的毫克当量数 膨润土 季铵化合物 （mPa·s） 指数
85 53.7 21.3 300 1.15
90 52.8 22.2 800 1.90
95 51.9 23.1 2300 2.50
100 51.1 23.9 3200 2.80
105 50.3 24.7 3800 2.90
110 49.5 25.5 3400 3.10
115 48.8 26.2 3600 3.00
120 48.0 27.0 3000 2.50
实例4
将如以上实例1所述制得的膨润土悬浮液与二氧化硅悬浮液“B”按不同比例混合在一起，使混合后的悬浮液每份内含有二氧化硅的重量百分比都不同。每个混合后的悬浮液都用Silverson混合器在最大剪切档处理15分钟。每种情况下，混合过程中向混合的悬浮液加入一些乳状液，其中含有1%（重量）的由50%（摩尔）的2MBHT和50%（摩尔）的2M2HT组成的混合物，使之足以对于每100g干燥膨润土提供105毫克当量的混合季铵化合物。
每一种情况里，都按照实例1所述将有机粘土悬浮液过滤、洗涤、干燥和研磨，如实例1所述的那样将每份干燥的有机粘土按1%（重量）的比例掺和到同一种聚酯树脂复合物中去。用Brookfield粘度计在轴速0.5rpm时测定每一个加入了有机粘土之后的聚酯树脂的粘度，得到的结果列于以下表Ⅳ。
表Ⅳ
重量百分比 粘度 摇溶指数
二氧化硅 膨润土 季铵化合物 （mPa·s）
0 65 35 2000 2.35
10 58.7 31.2 2500 2.57
25 48.9 26.1 2800 2.78
40 39.0 21.0 2000 2.50
75 16.3 8.7 400 1.25
100 0 0 400 1.02
实例5
双筒装环氧釉质涂料
将怀俄明州产的天然膨润土钠在搅拌器里与足量水混合制成水相膨润土悬浮液，其中含10%（重量）的干燥粘土。将这样制成的悬浮液送入涡管式离心机，基本上除去所有大于50μm的粒子。脱渣过的膨润土悬浮液再用水稀释成固体浓度为4%（重量），然后用一只300目的英国标平筛过筛。粒度小的部份以每分钟1升的流速由喷口射出的圆盘式离心机作粒度分离。离心得到的微粒部份固体含量为2.5%（重量）。
又将足量平均粒子直径为0.4μm和平均比表面为200m2g-1的经过沉淀的二氧化硅与水用实验室搅拌器混合制得沉淀的二氧化硅的水相悬浮液，其中含干燥的二氧化硅4.3%（重量）。
将膨润土的微粒部份和经过沉淀的二氧化硅的悬浮液混合在一起，其比例要求在最后干燥的有机粘土产物中含有20%（重量）的二氧化硅;混合后的悬浮液在4000psi（27.6MPa）的压力下通过Manton-Gaulin均化器一次，散发在乳状液中的能量为每Kg干燥固体968KJ。
2MBHT水相悬浮液的制备是，将市售的季铵化合物/异丙醇混合物熔融，再将熔融物倒入热水中，其比例要求制成1%（重量）2MBHT在水中的乳状液。将乳状液在4000psi（27.6MPa）的压力下通过Manton-Gaulin均化器一次，散发在乳状液中的能量为每Kg干燥固体2769KJ。
将各份膨润土/二氧化硅混合物的悬浮液与各份2MBHT悬浮液在浆式混合器内65℃下混和，得到表Ⅴ所列的各份二氧化硅、膨润土和季铵化合物的混合物，每种情况里混合物都是搅动30分钟，然后在4000psi（27.6MPa）的压力下通过Manton-Gaulin均化器一次。然后每份有机粘土都进行过滤、通风炉中60℃干燥16小时，再研磨通过标称孔径为0.080mm的筛子。
将每一份都掺和到双筒装白色环氧涂料的A筒中，它的A筒是含有环氧树脂的基体，而B筒是聚酰胺固化剂溶液。
A筒的制备是将以下按加入次序先后列出的成份混合制成的：
克
含75%（重量）环氧树脂的二甲苯溶液 157.0
混合溶剂（见下文） 47.5
作流动调正剂的脲甲醛树脂 7.0
分散剂 3.5
二氧化钛颜料 149.0
将以上成份一起在水冷锅内用4cm直径的Cowles浆叶以4000rpm的转速进行混合。混合一直继续到将少量样品涂布在Hegman仪上给出的读数小于5μm为止。
然后将Cowles浆叶转速降到2000rpm，再加入：
克
混合溶剂（见下文） 42.5
有机粘土 2.5
当全部有机粘土都已经加入后，重新将Cowles浆叶转速加大到4000rpm，每一批A筒每隔一分钟取少量样品涂布在Hegman仪上。对于每一批都要记下达到Hegman仪上读数小于10μm那样的分散状态所需的时间（见下面表Ⅴ）。
再制备几批A筒作对照用，其中含有与类似的方法制得的有机粘土，但是不含二氧化硅，记录下达到Hegman仪上读数小于10μM所需的混合时间（见下面表Ⅴ）。
每批A筒与按下列配方制成的一批B筒相混合形成白色环氧釉质涂料。
克
聚酰胺液体固化剂 56.0
二甲苯 35.0
该环氧涂料总的配方重量为500g。
混合溶剂中含有：
%（重量）
乙二醇单乙基乙酸乙酯 65
甲基异丁基酮 15
二甲苯 20
得到的结果列于以下表Ⅴ。
表Ⅴ
二氧化硅 每100g膨 %（重量） 均化器中散 达到 Hegman
%（重量） 润土所用季 膨润 季铵化 发的能量 仪读数小于10μ
铵化合物的 土 合物 （每Kg固体 的时间（分）
毫克当量数 的KJ数）
20 91 57.6 22.4 1371 12
20 100 56.1 23.9 1396 4
20 114 53.8 26.2 1434 2
20 126 52.0 28.0 1464 4
0 89 72.5 27.5 1549 ＞30
0 101 69.9 30.1 1592 20
0 113 67.5 32.5 1632 10
0 119 66.3 33.7 1652 ＞30
实例6 甲苯凝胶化
膨润土和沉淀后的二氧化硅的水相悬浮液都是用与实例5中所述相同的起始物质和制备方法制成的。
将微粒的膨润土悬浮液与沉淀后的二氧化硅悬浮液按不同比例混合在一起，各种混合的悬浮液都用27.6MPa的压力在Manton-Gaulin均化器中通过一次。
按照75%（摩尔）的2MBHT和25%（摩尔）的2M2HT的比例含有2MBHT和2M2HT的水相悬浮液其制备是，将季铵化合物/异丙醇混合物熔融，再将熔融混合物倾倒在热水中生成水中含1%（重量）的混合季铵化合物的乳状液。
将各份混合季铵化合物的乳状液在27.6MPa的压力下在Manton-Gaulin均化器内循环，在每种情况中向均匀器料斗内加入膨润土/沉淀过的二氧化硅悬浮液，其比例为使得混合物中每100g干燥膨润土有105毫克当量季铵化合物。每种情况中混合物相当于经受了通过均化器一次。然后把生成的有机粘土/二氧化硅复合料过滤、洗涤、通风炉内60℃干燥16小时，然后研磨，并用标称孔径0.080mm的筛子过筛。
对每个干燥的有机粘土/二氧化硅复合料样品，试验它在甲苯中的凝胶化性质，方法是在一只Waring搅拌器中用16500rpm的转速将6g复合料样品分散在340ml甲苯里。让混合物放置2小时，然后用Brookfield粘度计在50rpm转速下测量其粘度。得到的结果列于表Ⅵ。
表Ⅵ
在有机粘土/二氧化硅复合料中 均化器内散发到以下物质中的能 粘度
的重量百分比 量（KJ·Kg-1） （mPa·s）
二氧化硅 膨润土 季铵化合物 二氧化硅/膨润土 有机粘土/二氧化硅
0 67.1 32.9 1089 1639 100
5 63.7 31.3 1055 1589 210
10 60.4 29.6 1023 1537 200
15 57.0 28.0 992 1487 290
20 53.7 26.3 963 1436 330
25 50.3 24.7 935 1386 450
30 46.9 23.1 908 1335 420
35 43.6 21.4 882 1284 520
实例7
膨润土和沉淀过的二氧化硅水相悬浮液都是用实例5所述方法制成的，再将二者按照使最后的有机粘土/二氧化硅复合料中含有20%（重量）的干燥二氧化硅的比例混合在一起。每种混合后的悬浮液都在27.6MPa的压力下通过Manton-Gaulin均化器一次。
按照实例6所述的方法制备含1%（重量）的由75%（摩尔）2MBHT和25%（摩尔）2M2HT组成的混合物的水相乳状液。将各份这种乳状液以27.6MPa的压力在Manton-Gaulin均化器中循环，每种情况中都向均化器的料斗加入膨润土/沉淀过的二氧化硅悬浮液，每种情况的比例中按照每100g干燥膨润土所用的季铵化合物的毫克当量数都不相同。每种情况下混合物都相当于通过了均化器一次。然后将这样制成的有机粘土/二氧化硅复合料过滤、洗涤、通风炉内60℃干燥16小时，再研磨用标称孔径0.080mm的筛子过筛。
用实例6所述的方法试验每个干燥的有机粘土/二氧化硅复合料在甲苯中的凝胶化性能，得到的结果列于以下表Ⅶ：
表Ⅶ
每100g膨润土中 在有机粘土/二氧化硅复 均化器中散发到以下物质 粘度
加入的季铵化合物 合料中的重量百分含量 内的能量（KJ·Kg-1 （mPa·s）
的毫克当量数 膨润土 季铵化合物 二氧化硅/膨润土 有机粘土/二氧化硅
90 56.3 23.7 967 1392 800
100 54.4 25.6 964 1424 530
105 53.7 26.3 963 1436 350
110 53.0 27.0 962 1447 124
120 51.3 28.7 959 1476 40
实例8
用实例7所述的方法制备每个都由湿膨润土和沉淀过的二氧化硅的混合物组成的水相悬浮液。每一种混合后的悬浮液都含有膨润土和二氧化硅，其比例按照由此最后制成的有机粘土/二氧化硅复合料都含有25%（重量）的干燥二氧化硅，然后将悬浮液以27.6MPa的压力在Manton-Gaulin均化器内通过一次。
按照实例6所述方法制备含1%（重量）不同比例的2MBHT和2M2HT的混合物的乳状液。每一批乳状液用27.6MPa的压力循环通过Manton-Gaulin均化器，每种情况下都在均化器的料斗内加入膨润土/沉淀过的二氧化硅悬浮液，其比例是按每100g干燥膨润土加105毫克当量季铵化合物。每种情况下混合物相当于通过均化器一次。然后将这样制成的有机粘土/二氧化硅复合料过滤、洗涤、在通风炉中60℃干燥16小时，然后研磨，用标称孔径0.080mm的筛子过筛。
用实例6所述的方法试验每个干燥的有机粘土/二氧化硅复合料在甲苯中的凝胶化性能，得到的结果列于以下表Ⅷ：
表Ⅷ
在季铵化合物的混合 在有机粘土/二氧化硅 均化器中散发到以下物质 粘度
物中的摩尔百分比 复合料中的重量百分比 内的能量（KJ·Kg-1 （mPa·s）
2MBHT 2M2HT 膨润土 季铵化合物 二氧化硅/膨润土 有机粘土/二氧化硅
100 0 51.8 23.2 938 1361 470
75 25 50.3 24.7 935 1386 430
50 50 48.9 26.1 932 1409 190
25 75 47.5 27.5 929 1433 30
0 100 46.3 28.7 926 1453 30

Claims (14)

1、一种制备亲有机复合料的方法，其中包括先制备含有蒙脱石粘土和细粒二氧化硅的混合物的水相悬浮液，再将水相悬浮液与能使蒙脱石粘土亲有机化的季铵化合物混合，后者可以处于熔融状态或处于在水中的乳状液状态，再将得到的混合物进行强力剪切混合，混合时间要足以向混合物每Kg干燥固体中散发至少100KJ的能量，所述二氧化硅的用量要足以在最后的蒙脱石粘土、二氧化硅和季铵化合物的混合物中至少占5%（重量）。
2、一种根据权利要求1的方法，其中的强力剪切混合是将悬浮液通过一个均化器进行的，在这种均化器中将悬浮液施以至少每平方英寸250磅（1.7MPa）的压力呈薄膜状高速度地从硬质表面的狭缝中穿过。
3、一种根据权利要求1或2的方法，其中蒙脱石粘土和二氧化硅的混合物在用季铵化合物处理之后，再将它过滤或离心脱水，水洗，再在不超过100℃的温度下加热干燥。
4、一种亲有机复合料，其包含蒙脱石粘土和细粒二氧化硅的混合物，其特征在于是由权利要求1方法制得的组合物，其中含蒙脱石粘土和细粒二氧化硅的混合物已经用一种能使蒙脱石粘土亲有机化的季铵化合物处理过，二氧化硅在蒙脱石粘土、二氧化硅和季铵化合物的混合物中至少占5%（重量）。
5、根据权利要求4所述的一种复合料，其中二氧化硅是平均颗粒直径范围在0.005μm到0.5μm的二氧化硅微粒。
6、根据权利要求4或5所述的一种复合料，其中二氧化硅在蒙脱石粘土、二氧化硅和季铵化合物的混合物中占10%到50%（重量）。
7、根据权利要求4或5所述的一种复合料，其中季铵化合物至少含一个有10到24个碳原子的烃基。
8、根据权利要求7中所述的一种复合料，其中季铵化合物是可由下列通式所表示的化合物中的一个：
Figure 86108900_IMG1
其中R1是含10到24个碳原子的饱和或不饱和烃基;R2和R3可以相同或不同，它们每一个都是含1到24个碳原子的饱和或不饱和烃基或是含7到10个碳原子的芳烃基;R4是含1到6个碳原子的烃基或是含7到10个碳原子的芳烃基;还有X是OH、Cl、Br、I、NO2、CH3SO4或CH3·COO。
9、一种按照权利要求4、5、的复合料，其中蒙脱石粘土和二氧化硅的混合物是用氯化二甲基二（加氢动物脂肪）铵和氯化二甲基苄基加氢加物脂肪铵的混合物处理的。
10、一种根据权利要求9的复合料，其中的混合物含有25%（摩尔）到100%（摩尔）的氯化二甲基苄基加氢动物脂肪铵和75%（摩尔）到0%（摩尔）的氯化二甲基二（加氢动物脂肪）铵。
11、根据权利要求4，5或10任何一项所述的一种复合料，其中蒙脱石粘土和二氧化硅的混合物是用季铵化合物或季铵化合物的混合物来处理的，其中每100g干燥的蒙脱石粘土加入95到120毫克当量的季铵化合物。
12、根据权利要求9的一种复合料，其中蒙脱石粘土和二氧化硅的混合物是用季铵化合物或季铵化合物的混合物来处理的，其中每100g干燥的蒙脱石粘土加入95到120毫克当量的季铵化合物。
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