CN102091590B - 一种硅藻土吸附缓释控制功能材料的生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种硅藻土吸附缓释功能材料，其特征是原料成分重量比例如下：硅藻土粉
55-65
；电气石粉或纳米二氧化钛
0.5-1.5
；凹凸棒粉
38-42
。本发明的优点是能实现吸附释放人为可调，同时负载功能材料，工艺方法做到一次材料成型（球型）时即同时完成缓释控制、负载功能材料、补偿吸附和提高机械强度等四种功能。
Description
技术领域
本发明属于一种硅藻土复合材料，特别是一种硅藻土吸附缓释控制功能材料的生产方法。
背景技术
硅藻土是二十一世纪最具生态环保特征的新材料，被誉为“孕育生命的海底草原”，因其具有独特的天然纳米矿物结构和优异的高孔隙率应用特性，现已成为发达国家竞相开发的具有重要战略意义的新兴产业。步入新世纪，以信息、生物、航空航天、海洋开发以及新材料和新能源为主的高技术和新材料产业正在发展壮大，能源、化工、机械、冶金、轻工、建材等传统产业急需引入新技术和使用新材料，进行技术革新与产业升级，生态环境保护和人们日常生活的需求也需要新型、高效、功能型材料来得以满足，这一切都为硅藻土材料的开发利用提供了极为广阔的发展前景。
在硅藻土研究开发中最重要是利用其比较大的吸附特性，但由于实际应用中（如用其做为缓释剂载体，环境自律调湿、调温等）往往需要其在快速吸附介质（如水蒸气或其它液体）之后，然后缓慢地释放并且人为可控。目前市场所出售的硅藻土产品只是利用了硅藻土体轻，孔隙率高的吸附特性，高吸湿、高放湿，但在放湿过程中做到缓慢释放并人为可控，一直是悬而未决的难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种硅藻土吸附缓释控制功能材料的生产方法，能实现吸附释放人为可调，同时负载功能材料，工艺方法做到一次材料成型（球型）即同时完成缓释控制、负载功能材料、补偿吸附和提高机械强度等四种功能。
本发明提供的硅藻土吸附缓释控制功能材料，其原料成分重量比例如下：
硅藻土粉 55-65；
电气石粉或纳米二氧化钛 0.5-1.5；
凹凸棒粉 38-42。
本发明提供的硅藻土吸附缓释功能材料的生产方法是：先将原料重量比例55-65 的500目硅藻土粉与原料重量比例38-42的325目凹凸棒粉的四分之一进行搅拌混合，滚动造粒成球形；然后在球面上第一次包覆其余四分之三凹凸棒粉，同时第二次包覆重量比例为0.5-1.5的1250目电气石粉或纳米二氧化钛；然后通过干燥设备进行干燥、焙烧设备进行焙烧即成。
原理：硅藻土是大孔径吸附材料，把其做成球型产品。选择比硅藻土孔径小的既是吸附材料又是黏合剂的无机矿物材料（凹凸棒粉）包覆在硅藻土球体的表面，同时利用吸附性粘合剂的黏度把功能材料（电气石或纳米二氧化钛）负载在硅藻土球体之上。这样硅藻土吸附的介质（如水蒸气或其他液体）就会通过小于硅藻土孔径的粘土吸附剂孔径来释放，起到了缓慢释放的效果，同时功能材料在介质缓慢释放的过程中发挥其功能作用（如电气石在遇到水分子时释放负离子，纳米二氧化钛会分解吸附在硅藻土孔径中的有毒有害气体等）。
本发明的优点是：能实现吸附释放人为可调，同时负载功能材料，工艺方法做到一次材料成型（球型）时即同时完成缓释控制、负载功能材料、补偿吸附和提高机械强度等四种功能。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
制备硅藻土吸附缓释控制功能材料的原料如下：500目硅藻土粉 55-65公斤；1250目电气石粉或纳米二氧化钛0.5-1.5公斤；325目凹凸棒粉 38-42公斤。
见图1，生产方法如下：先将上述500目硅藻土粉与四分之一的325目凹凸棒粉进行搅拌混合，通过造粒机滚动造粒成球形，造粒采用现有工艺，即滚动造粒时喷洒雾状液体粘合剂（含0.05%CMC的水溶液）；在球面上第一次包覆其余的四分之三凹凸棒粉，同时第二次包覆1250目电气石粉或纳米二氧化钛；然后通过干燥设备进行干燥，干燥温度为100℃，时间2h；最后通过焙烧设备进行焙烧，焙烧温度600℃，时间2h。产品颗粒为Ф3mm球形。
经对原有未加入凹凸棒粉产品与本发明产品测试比较，其结果如下：
以上表明硅藻土与凹凸棒粉复合后大幅度的延缓了放湿的速度，从实验结果得知，放湿时间的控制与凹凸棒粉的复合数量相关。
功能材料的原有负载方式和本发明的负载方式试验检测结果比较如下：
测试表明：功能材料负载的方式不同，性能差别巨大。包覆型的功能材料比混合型材料的负氧离子释放量从415个/cm3增加到928个/ cm3；材料的吸放湿率从5.41%增加到了6.85%;包覆型负载方式还大大节省了昂贵的功能材料用量。
Claims (2)
1.一种硅藻土吸附缓释功能材料的生产方法，其特征是：先将原料重量比例55-65 的500目硅藻土粉与原料重量比例38-42的325目凹凸棒粉的四分之一进行搅拌混合，滚动造粒成球形；然后在球面上第一次包覆其余四分之三凹凸棒粉，同时第二次包覆重量比例为0.5-1.5的1250目电气石粉或纳米二氧化钛；然后通过干燥设备进行干燥、焙烧设备进行焙烧。
2.根据权利要求1所述的硅藻土吸附缓释功能材料的生产方法，其特征是：干燥温度为100℃，时间2h；焙烧温度600℃，时间2h。
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