CN105968933B - 改性高岭土及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改性高岭土及制备方法和应用。该改性高岭土的制备方法包括如下步骤：按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体0.5～5份、改性剂1～10份、引发剂0.05～0.15份、阳离子表面活性剂0.05～7份及阴离子表面活性剂0.05～7份；将高岭土在水中分散得到第一悬浮液；将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂与引发剂加水混合得到混合液；将第一悬浮液与混合液搅拌反应得到第二悬浮液；在第二悬浮液中加入阴离子表面活性剂，并搅拌反应得到第三悬浮液；将第三悬浮液依次经过滤、干燥和粉碎，得到改性高岭土。上述改性高岭土的制备方法能够制备出相容性和分散性均较好的改性高岭土的方法。

Description

改性高岭土及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及材料领域，特别涉及一种改性高岭土及制备方法和应用。
背景技术
高岭土是一种以高岭石族粘土矿物为主的非金属矿物，矿物成分主要由高岭石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脱石以及石英、长石等矿物组成，属于层状硅酸盐。进行技术加工处理后，高岭土颜白细腻，并具有一定的粘性和触变性，被大量用于乳胶漆中。但是，一般的水洗高岭土未经改性，颗粒表面呈亲水性，极大的影响了涂料的耐擦洗性能。另外，水洗高岭土在水中的分散性也有待进一步提高。
为了优化现有水洗高岭土在高聚物中的相容性和分散性，不少技术人员提出了对其进行改性的想法。例如在水洗高岭土传统加工工艺的基础上经过适当温度煅烧、高效解聚分散、改性等工艺对高岭土资源进行深加工，可以制备具有火山灰特性的活性高岭土，可用到水性涂料等领域，具有凝结时间短，早期强度高等特点；又例如利用己二醇溶液和羧甲基纤维素钠使高岭土充分分散，然后将混合液放入超声化学反应器中进行超声，过滤，然后加入助剥剂三乙基己基磷酸、水和浓硝酸，搅拌结束后，抽滤得高岭上泥饼，再粉碎，900℃煅烧，得超细高活性高岭土粉末，制得的超细高活性高岭土具有白度高、粒径小等优点；还例如，将干燥的水洗高岭土在球磨机中磨成粉末，再在500～1000℃的温度下煅烧0.5～6.0小时，加入有机改性剂氨基磺酸盐或三乙醇胺，用打散机处理得改性偏高岭土。上述改性方法都是在一定程度上改善高岭土的表面物理和化学性质以提高在高聚物中的相容性和分散性，但没有从根本上解决高岭土表面亲水、容易团聚的问题。
且由于乳胶漆的主要成膜物质除了聚乙烯醇外，几乎都是亲油性的，亲水性的高岭土和亲油性的成膜物相容性差、不容易充分分散、不容易结合成致密的涂膜。在擦洗过程中还容易返乳而再次吸收水分，影响涂层的耐擦洗性能。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够制备出相容性和分散性均较好的改性高岭土的方法。
此外，还提供一种改性高岭土及其应用。
一种改性高岭土的制备方法，包括如下步骤：
按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体0.5～5份、改性剂1～10份、引发剂0.05～0.15份、阳离子表面活性剂0.05～7份及阴离子表面活性剂0.05～7份，其中，所述改性剂选自苯乙烯、丙烯酸酯类及醋酸乙烯酯中的至少一种；
将所述高岭土在水中分散，得到第一悬浮液；
将所述阳离子单体、所述改性剂、所述阳离子表面活性剂与所述引发剂加水混合，得到混合液；
将所述第一悬浮液与所述混合液于50～90℃搅拌反应3～6小时，得到第二悬浮液；
在所述第二悬浮液中加入所述阴离子表面活性剂，并于30～90℃搅拌反应1～6小时，得到第三悬浮液；及
将所述第三悬浮液依次经过滤、干燥和粉碎，得到改性高岭土。
在其中一个实施例中，所述高岭土的粒径小于2微米。
在其中一个实施例中，所述阳离子单体选自丙烯酰胺、甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵及乙烯基吡啶中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化琥珀酸酐及双氧水中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述阳离子表面活性剂选自十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵及十八烷基三甲基氯化铵中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述阴离子表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠及十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述高岭土的阳离子交换容量大于50mg/100g。
一种由上述改性高岭土的制备方法制备得到的改性高岭土。
上述改性高岭土在涂料中的应用。
上述改性高岭土的制备方法首先将分散有高岭土的第一悬浮液与由阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂与引发剂混合得到混合液混合，于50～90℃搅拌反应3～6小时得到第二悬浮液，以使阳离子单体、改性剂和阳离子表面活性剂在引发剂的作用下共聚，形成包裹于高岭土的表面上的聚合物膜，以对高岭土进行改性，再在第二悬浮液中加入阴离子表面活性剂，并于30～90℃搅拌反应1～6小时得到第三悬浮液，从而对改性的高岭土进行再次改性，以得到改性的高岭土；其中的阳离子单体不仅能够与改性剂、阳离子表面活性剂在引发剂和阴离子表面活性剂的作用下共聚在高岭土的表面形成包裹高岭土的聚合物膜，还能够与高岭土产生离子交换反应，使高岭土与聚合物膜紧密的结合在一起，从而使改性高岭土性能稳定，具有较好的分散性；且改性剂选自苯乙烯、丙烯酸酯类及醋酸乙烯酯中的至少一种，这些改性剂本身就是涂料(乳胶漆)中常见的成膜物质，在高岭土的表面引入上述成分有利于实现高岭土与涂料中的成膜物质的完全相容，从而改善改性高岭土与涂料中的成膜物质的相容性，并在涂料具有很好的分散性，使得涂料更加的稳定，即上述改性高岭土的制备方法制备出的改性高岭土具有较好的分散性和相容性。
附图说明
图1为一实施方式的改性高岭土的制备方法的流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，一实施方式的改性高岭土的制备方法，可以用于制备上述改性高岭土，该改性高岭土的制备方法包括如下步骤：
步骤S110：按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体0.5～5份、改性剂1～10份、引发剂0.05～0.15份、阳离子表面活性剂0.05～7份及阴离子表面活性剂0.05～7份。
其中，高岭土为水洗高岭土。
其中，高岭土的粒径小于2微米。粒径小于2微米的高岭土颗粒的体积含量能达到90％以上。且粒径小于2微米的高岭土颗粒主要是由微小片状或管状高岭石族矿物晶体组成，粒径小，比表面积很大，具有从周围介质中吸附各种离子的胶体性质，并且在溶液中具一定容量的离子交换性。
且高岭土的阳离子交换容量大于50mg/100g。选用阳离子交换容量较大的高岭土，有利于实现对高岭土的表面进行针对性的物理和化学改性，使改性后的高岭土与涂料的成膜物具有更好的相容性和分散性，成膜致密且均匀，能够有效提高含有改性高岭土的涂料形成的涂层的耐擦洗性能。
其中，改性剂选自苯乙烯、丙烯酸酯类及醋酸乙烯酯中的至少一种。苯乙烯、丙烯酸酯类及醋酸乙烯酯本身就是涂料(乳胶漆)中常见的成膜物质，在高岭土的表面引入上述成分，有利于实现高岭土与涂料中的成膜物质的完全相容，从而改善改性高岭土与涂料中的成膜物质的相容性。其中，丙烯酸酯类选自甲基丙烯酸甲酯树脂及丙烯酸丁酯中的至少一种。
其中，阳离子单体选自丙烯酰胺、甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵及乙烯基吡啶中的至少一种。阳离子单体不仅能够与改性剂、阳离子表面活性剂在引发剂和阴离子表面活性剂的作用下共聚在高岭土的表面形成包裹高岭土的聚合物膜，还能够与高岭土产生离子交换反应，使高岭土与聚合物膜紧密的结合在一起，从而使改性高岭土性能稳定。
其中，引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化琥珀酸酐及双氧水中的至少一种。
其中，阳离子表面活性剂选自十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵及十八烷基三甲基氯化铵中的至少一种。
其中，阴离子表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠及十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。
步骤S120：将高岭土在水中分散，得到第一悬浮液。
具体的，将高岭土在水中分散的步骤具体为：将高岭土于高速剪切分散机、涡轮砂磨机或棒销砂磨机中分散10分钟以上。
步骤S130：将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂与引发剂加水混合，得到混合液。
具体的，将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂与引发剂加水混合时采用的装置为搅拌机、高速剪切分散机、涡轮砂磨机或棒销砂磨机；搅拌时间为10分钟以上。
步骤S140：将第一悬浮液与混合液于50～90℃搅拌反应3～6小时，得到第二悬浮液。
通过将第一悬浮液与混合液于50～90℃搅拌反应3～6小时，以使阳离子单体、改性剂和阳离子表面活性剂在引发剂的作用下共聚，形成包裹于高岭土的表面上的聚合物膜，以对高岭土进行改性。
步骤S150：在第二悬浮液中加入阴离子表面活性剂，并于30～90℃搅拌反应1～6小时，得到第三悬浮液。
由于阴离子表面活性剂会干扰盐阳离子单体在高岭土表面成膜，因此，在将第一悬浮液与混合液搅拌反应后再加入阴离子表面活性剂。
步骤S160：将第三悬浮液依次经过滤、干燥和粉碎，得到改性高岭土。
上述改性高岭土的制备方法首先将分散有高岭土的第一悬浮液与由阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂与引发剂混合得到的混合液混合，于50～90℃搅拌反应3～6小时得到第二悬浮液，以使阳离子单体、改性剂和阳离子表面活性剂在引发剂的作用下共聚，形成包裹于高岭土的表面上的聚合物膜，以对高岭土进行改性，再在第二悬浮液中加入阴离子表面活性剂，并于30～90℃搅拌反应1～6小时得到第三悬浮液，从而对改性的高岭土进行再次改性，以得到改性的高岭土；其中的阳离子单体不仅能够与改性剂、阳离子表面活性剂在引发剂和阴离子表面活性剂的作用下共聚在高岭土的表面形成包裹高岭土的聚合物膜，还能够与高岭土产生离子交换反应，使高岭土与聚合物膜紧密的结合在一起，从而使改性高岭土性能稳定，具有较好的分散性；且改性剂选自苯乙烯、丙烯酸酯类及醋酸乙烯酯中的至少一种，这些改性剂本身就是涂料(乳胶漆)中常见的成膜物质，在高岭土的表面引入上述成分有利于实现高岭土与涂料中的成膜物质的完全相容，从而改善改性高岭土与涂料中的成膜物质的相容性，并在涂料具有很好的分散性，使得涂料更加的稳定，即上述改性高岭土的制备方法制备出的改性高岭土具有较好的分散性和相容性。
一种由上述改性高岭土的制备方法制备出的改性高岭土，由于该改性高岭土采用上述制备方法制备得到，使得上述改性高岭土具有较好的分散性和相容性。
上述改性高岭土可应用于涂料中。由于上述改性高岭土具有较好的分散性和相容性，能够与涂料中的成膜物质很好的相容，并在涂料中很好的分散，使得涂料具有较好的稳定性，从而使涂料形成涂层具有较好的耐擦洗性能。
以下为具体实施例部分：
实施例1
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体1.5份、改性剂9份、引发剂0.09份、阳离子表面活性剂1.5份及阴离子表面活性剂1.8份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为52mg/100g；改性剂为苯乙烯；阳离子单体为乙烯基吡啶；引发剂为过硫酸钾；阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵；阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土400L的水在反应容器中加入水，再将反应容器放在高速剪切分散机中分散1小时，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与40L的水混合，使用搅拌机搅拌混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，在80℃的条件下搅拌6小时进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为5％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并于80℃搅拌反应2小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化10小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
实施例2
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体0.5份、改性剂1份、引发剂0.05份、阳离子表面活性剂1.2份及5％的阴离子表面活性剂的水溶液7份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为60mg/100g；改性剂为苯乙烯；阳离子单体为乙烯基吡啶；引发剂为过硫酸铵；阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵；阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土300L的水在反应容器中加入水，再将反应容器于涡轮砂磨机中分散10分钟，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与10L的水混合，使用搅拌机搅拌混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，90℃搅拌混合3小时，进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为2％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并继续于90℃搅拌反应2小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化10小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
实施例3
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体5份、改性剂10份、引发剂0.15份、阳离子表面活性剂0.8份及阴离子表面活性剂4份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为70mg/100g；改性剂为甲基丙烯酸甲酯树脂和丙烯酸丁酯，其中，甲基丙烯酸甲酯树脂为5份，丙烯酸丁酯为5份；阳离子单体为乙烯基吡啶；引发剂选为过硫酸铵；阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基氯化铵和十四烷基三甲基氯化铵，其中，十二烷基三甲基氯化铵为4份，十四烷基三甲基氯化铵为4份；阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土150L的水在反应容器中加入水，再将反应容器放在棒销砂磨机中分散15分钟，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与70L的水混合，使用高速剪切分散机混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，搅拌1小时后，逐渐升温至70℃，并于70℃保温搅拌6小时进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为2％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并于70℃继续搅拌反应4小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化24小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
实施例4
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体5份、改性剂3份、引发剂0.15份、阳离子表面活性剂7份及阴离子表面活性剂1份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为65mg/100g；改性剂为苯乙烯和丙烯酸甲酯，其中，丙烯酸甲酯为2份，苯乙烯为3份；阳离子单体为乙烯基吡啶；引发剂为过硫酸铵；阳离子表面活性剂为十四烷基三甲基氯化铵；阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土1500L的水在反应容器中加入水，再将反应容器放在高速剪切分散机中分散1小时，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与60L的水混合，使用搅拌机搅拌混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，加热至50℃，并在50℃的条件下搅拌3小时，再缓慢升温至80℃搅拌反应3小时，进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为5％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并于90℃搅拌反应2小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化24小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
实施例5
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体3份、改性剂5份、引发剂0.05份、阳离子表面活性剂7份及阴离子表面活性剂4份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为75mg/100g；改性剂为甲基丙烯酸甲酯树脂；阳离子单体为十八烷基二甲基烯丙基氯化铵和丙烯酰胺，其中，十八烷基二甲基烯丙基氯化铵为0.5份，丙烯酰胺为3.5份；引发剂选为过氧化琥珀酸酐；阳离子表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵和十四烷基三甲基氯化铵，其中，十八烷基三甲基氯化铵为0.05份，十二烷基三甲基氯化铵为0.05份，十四烷基三甲基氯化铵为0.1份；阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土150L的水在反应容器中加入水，再将反应容器放在棒销砂磨机中分散15分钟，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与70L的水混合，使用高速剪切分散机混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，搅拌1小时后，逐渐升温至50℃，并于50℃保温搅拌6小时进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为5％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并于50℃继续搅拌反应3小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化24小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
实施例6
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体2份、改性剂8份、引发剂0.1份、阳离子表面活性剂0.05份及阴离子表面活性剂7份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为58mg/100g；改性剂为苯乙烯、丙烯酸丁酯和醋酸乙烯酯，其中，苯乙烯为1份，丙烯酸丁酯为1份，醋酸乙烯酯为2份；阳离子单体为甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和二甲基二烯丙基氯化铵，其中，甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为2份，丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为0.5份，二甲基二烯丙基氯化铵为0.5份；引发剂为过氧化琥珀酸酐和双氧水，其中，过氧化琥珀酸酐为0.05份，双氧水为0.1份；阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵，其中，十六烷基三甲基氯化铵为1份，十八烷基三甲基氯化铵为1份；阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠为0.5份，十二烷基硫酸钠为0.5份。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土150L的水在反应容器中加入水，再将反应容器放在棒销砂磨机中分散15分钟，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与70L的水混合，使用高速剪切分散机混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，搅拌1小时后，逐渐升温至90℃，并于90℃保温搅拌3小时进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为5％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并于90℃继续搅拌反应1小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化24小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
实施例7
本实施例的改性高岭土的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体4份、改性剂4份、引发剂0.08份、阳离子表面活性剂3份及阴离子表面活性剂0.05份。其中，高岭土的粒径小于2微米；高岭土的阳离子交换容量为80mg/100g；改性剂为丙烯酸丁酯；引发剂选为双氧水；阳离子表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵；阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠为1份，十二烷基磺酸钠为1份，十二烷基苯磺酸钠为1份。
(2)将高岭土放入反应容器中，按照每100千克高岭土150L的水在反应容器中加入水，再将反应容器放在棒销砂磨机中分散15分钟，得到第一悬浮液。
(3)将阳离子单体、改性剂、阳离子表面活性剂、引发剂与70L的水混合，使用高速剪切分散机混合10分钟以上，得到混合液。
(4)将混合液加入到第一悬浮液中，搅拌1小时后，逐渐升温至80℃，并于70℃保温搅拌6小时进行离子交换反应和聚合反应，得到第二悬浮液。
(5)将阴离子表面活性剂加水混合配制成质量百分浓度为2％的阴离子表面活性剂的水溶液，将阴离子表面活性剂的水溶液加入到第二悬浮液中，并于30℃搅拌反应2小时，得到第三悬浮液。
(6)将第三悬浮液置于阴凉干燥处陈化24小时，除去上层清液，将下层物质进行抽滤，将固态过滤物烘干，最后使用高速粉碎机粉碎，再经过筛，得到改性高岭土。
对比例1
对比例1的高岭土为常规的高岭土。
将实施例1～7和对比例1的改性高岭土分别按照如下配方配制成涂料：水411千克、羟乙基纤维素增稠剂5千克、AMP PH调节剂2千克、异噻唑啉酮防腐剂2千克、聚羧酸钠盐分散剂6千克、聚硅氧烷聚醚共聚物消泡剂2千克、丙二醇10千克、醇酯十二成膜助剂7千克、金红石钛白粉50千克、改性高岭土100千克、滑石粉50千克、800目重质碳酸钙250千克、苯丙乳液100千克、聚硅氧烷聚醚共聚物消泡剂2千克及疏水改性丙烯酸碱溶胀型增稠剂3千克；接着将涂料涂覆于内墙上形成涂层，根据GB/T 9266-2009测定涂层出现损伤的擦洗次数，以测定涂层的耐洗擦性能，分别得到使用实施例1～7和对比例1的改性高岭土的涂料形成的涂层的擦洗次数的见表1。
表1
从表1中可以看出，采用实施例1～7的改性高岭土的涂料形成的涂层在擦洗至少800次后才出现损伤，而使用对比例1的改性高岭土的涂料形成的涂层在擦洗500次后就出现了损伤，显然，实施例1～7的改性高岭土能够使涂料形成的涂层更加的耐擦洗，这是因为实施例1～7的改性高岭土能够在涂料中很好的分散，且能够与涂料中的成膜物质很好的相容，使得涂料就有较好的稳定性，从而使得涂料形成涂层具有较好的耐擦洗性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种改性高岭土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
按照质量份数称取如下组分：高岭土100份、阳离子单体0.5～5份、改性剂1～10份、引发剂0.05～0.15份、阳离子表面活性剂0.05～7份及阴离子表面活性剂0.05～7份，其中，所述改性剂选自苯乙烯、丙烯酸酯类及醋酸乙烯酯中的至少一种；
将所述高岭土在水中分散，得到第一悬浮液；
将所述阳离子单体、所述改性剂、所述阳离子表面活性剂与所述引发剂加水混合，得到混合液；
将所述第一悬浮液与所述混合液于50～90℃搅拌反应3～6小时，得到第二悬浮液；
在所述第二悬浮液中加入所述阴离子表面活性剂，并于30～90℃搅拌反应1～6小时，得到第三悬浮液；及
将所述第三悬浮液依次经过滤、干燥和粉碎，得到改性高岭土；
其中，所述阳离子单体选自丙烯酰胺、甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵及乙烯基吡啶中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的改性高岭土的制备方法，其特征在于，所述高岭土的粒径小于2微米。
3.根据权利要求1所述的改性高岭土的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化琥珀酸酐及双氧水中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的改性高岭土的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂选自十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵及十八烷基三甲基氯化铵中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的改性高岭土的制备方法，其特征在于，所述阴离子表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠及十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的改性高岭土的制备方法，其特征在于，所述高岭土的阳离子交换容量大于50mg/100g。
7.一种由权利要求1～6任意一项所述的改性高岭土的制备方法制备得到的改性高岭土。
8.如权利要求7所述的改性高岭土在涂料中的应用。
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