CN103788723B - 改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制备方法和制品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料技术领域，是一种改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制备方法和制品；该改性皂石，原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5至1:3。本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品较现有技术聚乳酸基材在拉伸强度和耐热性能都有明显提高，本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料的抗菌性能较现有技术聚乳酸基材有显著提高，从而拓展了聚乳酸基材的应用领域，且本发明对于风化煤资源和皂石资源的高附加值开发具有重要推动意义。
Description
技术领域
本发明涉及改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料技术领域，是一种改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制备方法和制品。
背景技术
聚乳酸（Polylactic acid）高分子材料，不仅在自然环境中可以自然降解，而且在生物体内可以降解，无毒且生物相容性好。目前主要作为组织工程支架材料、药控缓释材料等而被广泛应用。与传统塑料如聚丙烯等相比，聚乳酸焚烧后产物为二氧化碳和水，产生的二氧化碳可以被植物吸收，参与植物的光合作用，不会造成环境负荷，是一种环境友好型的高分子材料。由于聚乳酸结晶速度缓慢导致聚乳酸存在致命的缺陷-质脆、力学性能差且热稳定性较差等。由于聚乳酸是不依赖石油原料的非石油类生物高分子材料。根据生物友好材料发展的要求，不但要有良好的力学强度、加工性能、还要具有良好的环境适应性和高效、广谱的长效抗菌性。因此赋予其抗菌功能对聚乳酸材料在医用领域的应用意义更为重大，因此使其应用领域受到限制。为了克服聚乳酸的这些缺陷,需要对聚乳酸进行复合改性以拓展其应用领域。
皂石是一类三八面体粘土矿，不同于普通的蒙脱石等二八面体粘土类矿物，具有T-O-T三八面体结构，因四面体中的硅被铝取代，酸性比其他粘土矿强；八面体中没有空位，其稳定性能高于蒙脱土。然而，目前皂石常常仅用于做无机凝胶用于牙膏助剂使用，并没有得到高附加值开发。
风化煤是指暴露于地表或位于地表浅层的煤, 俗称露头煤。风化煤含有大量含氧活性官能团, 如羧基、酚羟基、醌基、醇羟基等。由于风化煤经过风化氧化后, 绝大部分失去作为动力燃料和炼焦煤的价值,大部分被作为废弃物而没有得到有效利用，因而利用率不高。
发明内容
本发明提供了一种改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制备方法和制品，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决聚乳酸材料应用受到限制、皂石的附加值低和风化煤利用率低的问题。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种改性皂石，原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5至1:3；该改性皂石按下述制备方法得到：第一步，按比例称取皂石和黄腐植酸季铵盐，将称取好的皂石在去离子水中混匀后配制成质量百分比浓度为1%至10%的皂石悬浮液，将称取好的黄腐植酸季铵盐在去离子水中混匀配制成质量百分比浓度为1%至10%的黄腐植酸季铵盐水溶液；第二步，将配制好的皂石悬浮液在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W的超声波下超声分散6小时至12小时后，加入配制好的黄腐植酸季铵盐水溶液并混合均匀，然后在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W下超声辐照反应2小时至8小时；第三步，超声辐照反应后过滤得到沉淀，沉淀用去离子水进行洗涤，洗涤至洗涤液中无氯离子，然后把洗涤后的沉淀经干燥、研磨后得到改性皂石。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：
上述黄腐植酸季铵盐按下述制备方法得到：第一步，将黄腐植酸和质量百分比浓度为25%的浓氨水按质量比为1:1至1:3在容器中混匀在一起，加热容器使容器中的物料在温度为140℃至200℃下反应0.5小时至2小时，反应后在温度为40℃至60℃下干燥24小时，干燥后经粉碎得到黄色粉末状物质；第二步，在黄色粉末状物质中加入甲醛并混合均匀，黄色粉末状物质和甲醛的质量比为1:0.5至1:1.5，用碱液调节pH值为7至10，在温度为50℃至80℃下反应0.5小时至2小时，反应后加入三乙胺或二甲胺或三甲胺并混合均匀，三乙胺或二甲胺或三甲胺与甲醛的质量比为1:1至1:3，在温度为30℃至50℃下反应2小时至5小时；第三步，反应后冷却至室温，然后在冷却后的物料中加入氯化苄并混匀在一起，氯化苄和黄腐植酸的质量比为1:1至1:3，用碱液调节pH值为7，在温度为60℃至90℃下反应3小时至6小时，反应后经减压蒸馏、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到黄腐植酸季铵盐。
上述黄腐植酸按下述制备方法得到：第一步，将风化煤粉碎后得到碎风化煤，按1克碎风化煤中加入5毫升至10毫升的催化氧化剂计，在碎风化煤中加入催化氧化剂并混匀，在温度为40℃至80℃下搅拌反应2小时至5小时；第二步，将反应产物冷却至室温，在离心机中离心5分钟至30分钟，得到一次上清液和一次沉淀，用蒸馏水洗涤一次沉淀3次至5次，洗涤后将洗涤液和一次上清液合并混匀后得到混合上清液，对混合上清液抽滤后经蒸发浓缩、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到质量百分含水量为1%至5%的黄腐植酸。
上述改性皂石制备方法的第三步中，把洗涤后的沉淀在温度为90℃至100℃下干燥12小时至24小时，研磨后得到改性皂石；或/和，改性皂石的粒径为60微米至80微米；或/和，黄腐植酸季铵盐按制备方法的第三步中，减压蒸馏的压力为200Pa至610Pa, 减压蒸馏的时间为3小时至6小时，减压蒸馏后在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥24小时至48小时后得到黄腐植酸季铵盐；或/和，碎风化煤的粒径为80目至200目；或/和，催化氧化剂为2摩尔/升的硝酸或纯H
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或1摩尔/升的高氯酸；或/和，搅拌速率为1000转/分至3000转/分；或/和，离心机的转速为4000转/分。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种改性皂石的制备方法，原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5至1:3；该改性皂石按下述步骤进行：第一步，按比例称取皂石和黄腐植酸季铵盐，将称取好的皂石在去离子水中混匀后配制成质量百分比浓度为1%至10%的皂石悬浮液，将称取好的黄腐植酸季铵盐在去离子水中混匀配制成质量百分比浓度为1%至10%的黄腐植酸季铵盐水溶液；第二步，将配制好的皂石悬浮液在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W的超声波下超声分散6小时至12小时后，加入配制好的黄腐植酸季铵盐水溶液并混合均匀，然后在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W下超声辐照反应2小时至8小时；第三步，超声辐照反应后过滤得到沉淀，沉淀用去离子水进行洗涤，洗涤至洗涤液中无氯离子，然后把洗涤后的沉淀经干燥、研磨后得到改性皂石。
下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进：
上述黄腐植酸季铵盐按下述制备方法得到：第一步，将黄腐植酸和质量百分比浓度为25%的浓氨水按质量比为1:1至1:3在容器中混匀在一起，加热容器使容器中的物料在温度为140℃至200℃下反应0.5小时至2小时，反应后在温度为40℃至60℃下干燥24小时，干燥后经粉碎得到黄色粉末状物质；第二步，在黄色粉末状物质中加入甲醛并混合均匀，黄色粉末状物质和甲醛的质量比为1:0.5至1:1.5，用碱液调节pH值为7至10，在温度为50℃至80℃下反应0.5小时至2小时，反应后加入三乙胺或二甲胺或三甲胺并混合均匀，三乙胺或二甲胺或三甲胺与甲醛的质量比为1:1至1:3，在温度为30℃至50℃下反应2小时至5小时；第三步，反应后冷却至室温，然后在冷却后的物料中加入氯化苄并混匀在一起，氯化苄和黄腐植酸的质量比为1:1至1:3，用碱液调节pH值为7，在温度为60℃至90℃下反应3小时至6小时，反应后经减压蒸馏、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到黄腐植酸季铵盐。
上述黄腐植酸按下述制备方法得到：第一步，将风化煤粉碎后得到碎风化煤，按1克碎风化煤中加入5毫升至10毫升的催化氧化剂计，在碎风化煤中加入催化氧化剂并混匀，在温度为40℃至80℃下搅拌反应2小时至5小时；第二步，将反应产物冷却至室温，在离心机中离心5分钟至30分钟，得到一次上清液和一次沉淀，用蒸馏水洗涤一次沉淀3次至5次，洗涤后将洗涤液和一次上清液合并混匀后得到混合上清液，对混合上清液抽滤后经蒸发浓缩、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到质量百分含水量为1%至5%的黄腐植酸。
上述改性皂石制备方法的第三步中，把洗涤后的沉淀在温度为90℃至100℃下干燥12小时至24小时，研磨后得到改性皂石；或/和，改性皂石的粒径为60微米至80微米；或/和，黄腐植酸季铵盐按制备方法的第三步中，减压蒸馏的压力为200Pa至610Pa, 减压蒸馏的时间为3小时至6小时，减压蒸馏后在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥24小时至48小时后得到黄腐植酸季铵盐；或/和，碎风化煤的粒径为80目至200目；或/和，催化氧化剂为2摩尔/升的硝酸或纯H
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O
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或1摩尔/升的高氯酸；或/和，搅拌速率为1000转/分至3000转/分；或/和，离心机的转速为4000转/分。
本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的：一种聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料，原料按重量份数包括聚乳酸树脂100份、改性皂石0.3份至5份；该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料按下述制备方法得到：按1克聚乳酸树脂量取5毫升至20毫升的溶剂计量取溶剂，将所需量的聚乳酸树脂和改性皂石加入到量取的溶剂中并充分混合，然后流延成膜并挥发溶剂后得到聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料。
下面是对上述发明技术方案之三的进一步优化或/和改进：
上述溶剂为氯仿、二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃中的一种以上。
本发明的技术方案之四是通过以下措施来实现的：一种聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料的制备方法，原料按重量份数包括聚乳酸树脂100份、改性皂石0.3份至5份；该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料按下述步骤进行：按1克聚乳酸树脂量取5毫升至20毫升的溶剂计量取溶剂，将所需量的聚乳酸树脂和改性皂石加入到量取的溶剂中并充分混合，然后流延成膜并挥发溶剂后得到聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料。
下面是对上述发明技术方案之四的进一步优化或/和改进：
上述溶剂为氯仿、二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃中的一种以上。
本发明的技术方案之五是通过以下措施来实现的：一种聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料为原料制成的制品。
本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品较现有技术聚乳酸基材在拉伸强度和耐热性能都有明显提高，本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料的抗菌性能较现有技术聚乳酸基材有显著提高，从而拓展了聚乳酸基材的应用领域，且本发明对于风化煤资源和皂石资源的高附加值开发具有重要推动意义。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
实施例1，该改性皂石原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5至1:3；该改性皂石按下述制备方法得到：第一步，按比例称取皂石和黄腐植酸季铵盐，将称取好的皂石在去离子水中混匀后配制成质量百分比浓度为1%至10%的皂石悬浮液，将称取好的黄腐植酸季铵盐在去离子水中混匀配制成质量百分比浓度为1%至10%的黄腐植酸季铵盐水溶液；第二步，将配制好的皂石悬浮液在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W的超声波下超声分散6小时至12小时后，加入配制好的黄腐植酸季铵盐水溶液并混合均匀，然后在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W下超声辐照反应2小时至8小时；第三步，超声辐照反应后过滤得到沉淀，沉淀用去离子水进行洗涤，洗涤至洗涤液中无氯离子，然后把洗涤后的沉淀经干燥、研磨后得到改性皂石。洗涤液中的氯离子可采用0.1摩尔/升硝酸银溶液进行检测。
实施例2，该改性皂石原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5或1:3；该改性皂石按下述制备方法得到：第一步，按比例称取皂石和黄腐植酸季铵盐，将称取好的皂石在去离子水中混匀后配制成质量百分比浓度为1%或10%的皂石悬浮液，将称取好的黄腐植酸季铵盐在去离子水中混匀配制成质量百分比浓度为1%或10%的黄腐植酸季铵盐水溶液；第二步，将配制好的皂石悬浮液在温度为30℃或60℃、功率为50W或100W的超声波下超声分散6小时或12小时后，加入配制好的黄腐植酸季铵盐水溶液并混合均匀，然后在温度为30℃或60℃、功率为50W或100W下超声辐照反应2小时或8小时；第三步，超声辐照反应后过滤得到沉淀，沉淀用去离子水进行洗涤，洗涤至洗涤液中无氯离子，然后把洗涤后的沉淀经干燥、研磨后得到改性皂石。
实施例3，对上述实施例的优化，实施例3中黄腐植酸季铵盐按下述制备方法得到：第一步，将黄腐植酸和质量百分比浓度为25%的浓氨水按质量比为1:1至1:3在容器中混匀在一起，加热容器使容器中的物料在温度为140℃至200℃下反应0.5小时至2小时，反应后在温度为40℃至60℃下干燥24小时，干燥后经粉碎得到黄色粉末状物质；第二步，在黄色粉末状物质中加入甲醛并混合均匀，黄色粉末状物质和甲醛的质量比为1:0.5至1:1.5，用碱液调节pH值为7至10，在温度为50℃至80℃下反应0.5小时至2小时，反应后加入三乙胺或二甲胺或三甲胺并混合均匀，三乙胺或二甲胺或三甲胺与甲醛的质量比为1:1至1:3，在温度为30℃至50℃下反应2小时至5小时；第三步，反应后冷却至室温，然后在冷却后的物料中加入氯化苄并混匀在一起，氯化苄和黄腐植酸的质量比为1:1至1:3，用碱液调节pH值为7，在温度为60℃至90℃下反应3小时至6小时，反应后经减压蒸馏、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到黄腐植酸季铵盐。第一步中在容器加热的过程中可通过搅拌的方式使物料中的水分迅速蒸干，然后在温度达到140℃至200℃下再进行反应。碱液调节pH值可用1mol/L的NaOH水溶液进行调节。
实施例4，对上述实施例的优化，实施例4中黄腐植酸按下述制备方法得到：第一步，将风化煤粉碎后得到碎风化煤，按1克碎风化煤中加入5毫升至10毫升的催化氧化剂计，在碎风化煤中加入催化氧化剂并混匀，在温度为40℃至80℃下搅拌反应2小时至5小时；第二步，将反应产物冷却至室温，在离心机中离心5分钟至30分钟，得到一次上清液和一次沉淀，用蒸馏水洗涤一次沉淀3次至5次，洗涤后将洗涤液和一次上清液合并混匀后得到混合上清液，对混合上清液抽滤后经蒸发浓缩、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到质量百分含水量为1%至5%的黄腐植酸。黄腐植酸可作为广谱植物生长调节剂，有促进植物生长尤其能适当控制作物叶面气孔的开放度，减少蒸腾，对抗旱有重要作用，能提高抗逆能力，增产和改善品质作用，在农业领域作为肥料得以广泛应用。
实施例5，对上述实施例的优化，实施例5的改性皂石制备方法的第三步中，把洗涤后的沉淀在温度为90℃至100℃下干燥12小时至24小时，研磨后得到改性皂石；或/和，改性皂石的粒径为60微米至80微米；或/和，黄腐植酸季铵盐按制备方法的第三步中，减压蒸馏的压力为200Pa至610Pa, 减压蒸馏的时间为3小时至6小时，减压蒸馏后在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥24小时至48小时后得到黄腐植酸季铵盐；或/和，碎风化煤的粒径为80目至200目；或/和，催化氧化剂为2摩尔/升的硝酸或纯H
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或1摩尔/升的高氯酸；或/和，搅拌速率为1000转/分至3000转/分；或/和，离心机的转速为4000转/分。
实施例6，该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料，原料按重量份数包括聚乳酸树脂100份、改性皂石0.3份至5份；该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料按下述制备方法得到：按1克聚乳酸树脂量取5毫升至20毫升的溶剂计量取溶剂，将所需量的聚乳酸树脂和改性皂石加入到量取的溶剂中并充分混合，然后流延成膜并挥发溶剂后得到聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料。
实施例7，该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料，原料按重量份数包括聚乳酸树脂100份、改性皂石0.3份或5份；该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料按下述制备方法得到：按1克聚乳酸树脂量取5毫升或20毫升的溶剂计量取溶剂，将所需量的聚乳酸树脂和改性皂石加入到量取的溶剂中并充分混合，然后流延成膜并挥发溶剂后得到聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料。
实施例8，对上述实施例的优化，实施例8中溶剂为氯仿、二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃中的一种以上。
实施例9，聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料为原料制成的制品。
根据本发明上述实施例得到的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品与现有技术聚乳酸基材的性能测试，按GB/T8804.2-2003测试其拉伸强度，其测试结果的平均值如下：现有技术聚乳酸基材的平均拉伸强度26.13MPa，而本发明上述实施例得到的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品的拉伸强度平均为39.99MPa；现有技术聚乳酸基材的平均热分解温度为330℃，而本发明上述实施例得到的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品的平均热分解温度为350℃；说明本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品较现有技术聚乳酸基材在拉伸强度和耐热性能有明显的提高。
按稀释平板菌落计数法计算杀菌率，本发明上述实施例得到的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料与现有技术聚乳酸基材的平均菌种杀菌率的对比见表1所示，从表1可以看出本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料与现有技术聚乳酸基材相比抗菌性效果显著。
本发明采用风化煤为原料通过氧化降解工艺，从风化煤中直接提取高浓度和高活性的黄腐植酸，然后以黄腐植酸为原料合成黄腐植酸季铵盐，合成的黄腐植酸季铵盐与皂石进行改性合成改性皂石，然后将改性皂石应用于制备聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料，极大拓展了黄腐植酸季铵盐、改性皂石和聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料在生物医药领域的应用领域，也进一步解决了现有技术聚乳酸基材所存在的不足和技术问题，同时也对皂石和风化煤的高附加利用起到了极大的推动作用。
综上所述，本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制品较现有技术聚乳酸基材在拉伸强度和耐热性能都有明显提高，本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料的抗菌性能较现有技术聚乳酸基材有显著提高，从而拓展了聚乳酸基材的应用领域，且本发明对于风化煤资源和皂石资源的高附加值开发具有重要推动意义。
以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
表1
| 菌种杀菌率 | 现有技术聚乳酸基材（%） | 本发明聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料（%） |
| 大肠杆菌 | 0 | 100% |
| 枯草杆菌 | 0 | 100% |
| 青霉菌 | 0 | 100% |
| 链格孢菌 | 0 | 100% |
Claims (9)
1.一种改性皂石，其特征在于原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5至1:3；该改性皂石按下述制备方法得到：第一步，按比例称取皂石和黄腐植酸季铵盐，将称取好的皂石在去离子水中混匀后配制成质量百分比浓度为1%至10%的皂石悬浮液，将称取好的黄腐植酸季铵盐在去离子水中混匀配制成质量百分比浓度为1%至10%的黄腐植酸季铵盐水溶液；第二步，将配制好的皂石悬浮液在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W的超声波下超声分散6小时至12小时后，加入配制好的黄腐植酸季铵盐水溶液并混合均匀，然后在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W下超声辐照反应2小时至8小时；第三步，超声辐照反应后过滤得到沉淀，沉淀用去离子水进行洗涤，洗涤至洗涤液中无氯离子，然后把洗涤后的沉淀经干燥、研磨后得到改性皂石；其中：黄腐植酸季铵盐按下述制备方法得到：第一步，将黄腐植酸和质量百分比浓度为25%的浓氨水按质量比为1:1至1:3在容器中混匀在一起，加热容器使容器中的物料在温度为140℃至200℃下反应0.5小时至2小时，反应后在温度为40℃至60℃下干燥24小时，干燥后经粉碎得到黄色粉末状物质；第二步，在黄色粉末状物质中加入甲醛并混合均匀，黄色粉末状物质和甲醛的质量比为1:0.5至1:1.5，用碱液调节pH值为7至10，在温度为50℃至80℃下反应0.5小时至2小时，反应后加入三乙胺或二甲胺或三甲胺并混合均匀，三乙胺或二甲胺或三甲胺与甲醛的质量比为1:1至1:3，在温度为30℃至50℃下反应2小时至5小时；第三步，反应后冷却至室温，然后在冷却后的物料中加入氯化苄并混匀在一起，氯化苄和黄腐植酸的质量比为1:1至1:3，用碱液调节pH值为7，在温度为60℃至90℃下反应3小时至6小时，反应后经减压蒸馏、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到黄腐植酸季铵盐。
2.根据权利要求1所述的改性皂石，其特征在于黄腐植酸按下述制备方法得到：第一步，将风化煤粉碎后得到碎风化煤，按1克碎风化煤中加入5毫升至10毫升的催化氧化剂计，在碎风化煤中加入催化氧化剂并混匀，在温度为40℃至80℃下搅拌反应2小时至5小时；第二步，将反应产物冷却至室温，在离心机中离心5分钟至30分钟，得到一次上清液和一次沉淀，用蒸馏水洗涤一次沉淀3次至5次，洗涤后将洗涤液和一次上清液合并混匀后得到混合上清液，对混合上清液抽滤后经蒸发浓缩、在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥后得到质量百分含水量为1%至5%的黄腐植酸。
3.根据权利要求1或2所述的改性皂石，其特征在于改性皂石制备方法的第三步中，把洗涤后的沉淀在温度为90℃至100℃下干燥12小时至24小时，研磨后得到改性皂石；或/和，改性皂石的粒径为60微米至80微米；或/和，黄腐植酸季铵盐按制备方法的第三步中，减压蒸馏的压力为200Pa至610Pa, 减压蒸馏的时间为3小时至6小时，减压蒸馏后在温度为-5℃至-15℃下冷冻干燥24小时至48小时后得到黄腐植酸季铵盐；或/和，碎风化煤的粒径为80目至200目；或/和，催化氧化剂为2摩尔/升的硝酸或纯H2O2或1摩尔/升的高氯酸；或/和，搅拌速率为1000转/分至3000转/分；或/和，离心机的转速为4000转/分。
4. 一种根据权利要求1或2或3改性皂石的制备方法，其特征在于原料包括皂石和黄腐植酸季铵盐，皂石和黄腐植酸季铵盐的质量比为1:0.5至1:3；该改性皂石按下述步骤进行：第一步，按比例称取皂石和黄腐植酸季铵盐，将称取好的皂石在去离子水中混匀后配制成质量百分比浓度为1%至10%的皂石悬浮液，将称取好的黄腐植酸季铵盐在去离子水中混匀配制成质量百分比浓度为1%至10%的黄腐植酸季铵盐水溶液；第二步，将配制好的皂石悬浮液在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W的超声波下超声分散6小时至12小时后，加入配制好的黄腐植酸季铵盐水溶液并混合均匀，然后在温度为30℃至60℃、功率为50W至100W下超声辐照反应2小时至8小时；第三步，超声辐照反应后过滤得到沉淀，沉淀用去离子水进行洗涤，洗涤至洗涤液中无氯离子，然后把洗涤后的沉淀经干燥、研磨后得到改性皂石。
5.一种使用根据权利要求1或2或3所述的改性皂石的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料，其特征在于原料按重量份数包括聚乳酸树脂100份、改性皂石0.3份至5份；该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料按下述制备方法得到：按1克聚乳酸树脂量取5毫升至20毫升的溶剂计量取溶剂，将所需量的聚乳酸树脂和改性皂石加入到量取的溶剂中并充分混合，然后流延成膜并挥发溶剂后得到聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料。
6.根据权利要求5所述的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料，其特征在于溶剂为氯仿、二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃中的一种以上。
7.一种根据权利要求5或6所述的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料的制备方法，其特征在于原料按重量份数包括聚乳酸树脂100份、改性皂石0.3份至5份；该聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料按下述步骤进行：按1克聚乳酸树脂量取5毫升至20毫升的溶剂计量取溶剂，将所需量的聚乳酸树脂和改性皂石加入到量取的溶剂中并充分混合，然后流延成膜并挥发溶剂后得到聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料。
8.根据权利要求7所述的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料的制备方法，其特征在于溶剂为氯仿、二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃中的一种以上。
9.一种使用根据权利要求5或6所述的聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料为原料制成的制品。
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