CN105126779A - 一种具有发泡效果的多孔改性膨润土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：钙基膨润土85-90、十八烷基三甲基氯化铵1-2、碳酸氢铵1-2、活性炭粉3-5、硅酸钠2-3、氨丙基三乙氧基硅烷0.8-1.3、羧甲基纤维素2-2.5、酚醛树脂粉5-7、粉碎梧桐叶2-3、改性硅藻土3-4；本发明配方合理，通过添加碳酸氢铵、活性炭粉等发泡物质以及十八烷基三甲基氯化铵等表面活性剂对膨润土进行改性，使膨润土具有多孔性，这样就具有良好的吸附效果，再通过改性硅藻土以及粉碎梧桐叶的良好分散，本发明多孔且分散均匀，适合用作水净化吸附剂等。

Description

一种具有发泡效果的多孔改性膨润土及其制备方法
技术领域
本发明涉及工业填料领域，特别是一种具有发泡效果的多孔改性膨润土及其制备方法。
背景技术
膨润土是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物，是一类2:1型的天然层状硅酸盐矿物，其结构单元是二维向排列的Si-O四面体和二维向排列的Al(或Mg)-O-OH八面体片。在我国膨润土矿产资源十分丰富，分布广泛，储量居世界前列。由于蒙脱石表面存在的Si-OH，可以通过配位作用或共沉淀的方式将重金属离子固定在蒙脱土层间。因此，天然蒙脱石作为吸附剂，本身亦具有一定的重金属离子吸附性能，但吸附性能较差，所以，对膨润土的改性研究是一项重要的工作。
经多年研究发现，改性膨润土作为水处理剂在各类废水处理尤其是工业废水处理中的应用潜力巨大。改性土可广泛应用于去除芳香族化合物、有毒和难降解有机物、除色等。由于价格低廉，适用范围广，随着研究的不断深入，改性膨润土水处理剂将有可能取代传统吸附剂在废水处理中的地位，在废水处理中得到广泛应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有发泡效果的多孔改性膨润土及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，由下列重量份的原料制备制成：钙基膨润土85-90、十八烷基三甲基氯化铵1-2、碳酸氢铵1-2、活性炭粉3-5、硅酸钠2-3、氨丙基三乙氧基硅烷0.8-1.3、羧甲基纤维素2-2.5、酚醛树脂粉5-7、粉碎梧桐叶2-3、改性硅藻土3-4；
所述改性硅藻土由以下重量份的原料制成：硅藻土50-60、木炭4-7、木质素磺酸钠3-5、硬脂酸2-4、顺丁烯二酸酐4-6、甲基丙烯酸月桂酯4-7、三聚氰胺甲醛树脂5-7、三聚磷酸钠4-5、水50-60；制备方法是首先加入硅藻土、木炭、甲基丙烯酸月桂酯、水搅拌均匀，形成悬浮液，加入顺丁烯二酸酐、三聚氰胺甲醛树脂、三聚磷酸钠混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成200-400目粉末即得。
本发明所述一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，由以下具体步骤制成：
(1)将钙基膨润土、十八烷基三甲基氯化铵、碳酸氢铵、硅酸钠、粉碎梧桐叶混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；
(2)将氨丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素、活性炭粉放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入酚醛树脂粉，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；
(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
(4)将混悬液与改性硅藻土混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。
本发明的有益效果是：本发明配方合理，通过添加碳酸氢铵、活性炭粉等发泡物质以及十八烷基三甲基氯化铵等表面活性剂对膨润土进行改性，使膨润土具有多孔性，这样就具有良好的吸附效果，再通过改性硅藻土以及粉碎梧桐叶的良好分散，本发明多孔且分散均匀，适合用作水净化吸附剂等。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，由下列重量份(公斤)的原料制备制成：钙基膨润土85、十八烷基三甲基氯化铵1、碳酸氢铵1、活性炭粉3、硅酸钠2、氨丙基三乙氧基硅烷0.8、羧甲基纤维素2、酚醛树脂粉5、粉碎梧桐叶2、改性硅藻土3；
所述改性硅藻土由以下重量份(公斤)的原料制成：硅藻土50、木炭4、木质素磺酸钠3、硬脂酸2、顺丁烯二酸酐4、甲基丙烯酸月桂酯4、三聚氰胺甲醛树脂5、三聚磷酸钠4、水50；制备方法是首先加入硅藻土、木炭、甲基丙烯酸月桂酯、水搅拌均匀，形成悬浮液，加入顺丁烯二酸酐、三聚氰胺甲醛树脂、三聚磷酸钠混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成200-400目粉末即得。
本发明所述一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，由以下具体步骤制成：
(1)将钙基膨润土、十八烷基三甲基氯化铵、碳酸氢铵、硅酸钠、粉碎梧桐叶混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；
(2)将氨丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素、活性炭粉放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入酚醛树脂粉，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；
(3)将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
(4)将混悬液与改性硅藻土等混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。
对本发明的改性膨润土和普通膨润土的性能检测比较如下：
首先测量改性前、后膨润土的堆积密度，然后将改性好的膨润土和未改性的膨润土钙加入到橡胶制品中，制成样品，分别测试两者的力学性能，对比结果见下表：
由上表可以看出，改性后的膨润土的松散堆积密度变小，说明膨润土分体充分分散，还可以看出改性后膨润土的各项力学性能都得到提高。

Claims (2)

1.一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：钙基膨润土85-90、十八烷基三甲基氯化铵1-2、碳酸氢铵1-2、活性炭粉3-5、硅酸钠2-3、氨丙基三乙氧基硅烷0.8-1.3、羧甲基纤维素2-2.5、酚醛树脂粉5-7、粉碎梧桐叶2-3、改性硅藻土3-4；
所述改性硅藻土由以下重量份的原料制成：硅藻土50-60、木炭4-7、木质素磺酸钠3-5、硬脂酸2-4、顺丁烯二酸酐4-6、甲基丙烯酸月桂酯4-7、三聚氰胺甲醛树脂5-7、三聚磷酸钠4-5、水50-60；制备方法是首先加入硅藻土、木炭、甲基丙烯酸月桂酯、水搅拌均匀，形成悬浮液，加入顺丁烯二酸酐、三聚氰胺甲醛树脂、三聚磷酸钠混合搅拌25-35分钟，然后加入其余剩余成分，在1200-1500转/分条件下搅拌，在50-60℃下烘干，粉碎成200-400目粉末即得。
2.根据权利要求1所述一种具有发泡效果的多孔改性膨润土，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将钙基膨润土、十八烷基三甲基氯化铵、碳酸氢铵、硅酸钠、粉碎梧桐叶混合均匀加入研磨机内，以1500-2000转/分钟的速度研磨15-20分钟，取出烘干，粉碎研细，过100-200目筛，得混合粉末待用；
（2）将氨丙基三乙氧基硅烷、羧甲基纤维素、活性炭粉放入混料桶中，升温至80-90℃之间，混合搅拌半小时，继续加入酚醛树脂粉，继续升温至130-160℃，混合15-20分钟后倒出，得改性材料；
（3）将混合粉末与改性材料混合均匀，加入适量水，搅拌并研磨2-3小时，形成混悬液待用；
（4）将混悬液与改性硅藻土混合，800-1000转/分下搅拌10-15分钟，烘干、粉碎成200-400目粉末即得。
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