一种膨润土基矿物凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种膨润土基矿物凝胶的制备方法，包括如下步骤：(1) 将膨润土原矿进行粉碎，得到粉状膨润土；(2) 将粉状膨润土分散在水中，并加入钠化剂和多聚阴离子化合物分散剂，得到矿浆A；(3) 将矿浆A进行离心处理，收集离心后的上层矿浆，得到浆液B；(4) 在浆液B中加入无机盐和有机钠盐，搅拌、静止，得到粘稠的浆料C；(5) 将浆料C进行喷雾干燥。本发明专利技术采用无机盐和有机钠盐的组合对蒙脱石浆液进行处理，由发明专利技术的方法制得的膨润土矿物凝胶产品的质量稳定、储藏性能优异；该产品在硬水中具有优良的分散性能；说明本发明专利技术得到的膨润土矿物凝胶可以大大提高其应用范围，因而具有现实的积极意义。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种膨润土基矿物凝胶的制备方法，包括如下步骤：(1) 将膨润土原矿进行粉碎，得到粉状膨润土；(2) 将粉状膨润土分散在水中，并加入钠化剂和多聚阴离子化合物分散剂，得到矿浆A；(3) 将矿浆A进行离心处理，收集离心后的上层矿浆，得到浆液B；(4) 在浆液B中加入无机盐和有机钠盐，搅拌、静止，得到粘稠的浆料C；(5) 将浆料C进行喷雾干燥。本专利技术采用无机盐和有机钠盐的组合对蒙脱石浆液进行处理，由专利技术的方法制得的膨润土矿物凝胶产品的质量稳定、储藏性能优异；该产品在硬水中具有优良的分散性能；说明本专利技术得到的膨润土矿物凝胶可以大大提高其应用范围，因而具有现实的积极意义。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
现有技术中，膨润土基矿物凝胶是一种非常重要的触变性凝胶产品，其具有独特 的层状镁铝硅酸盐结构，分散在水溶液中可形成种特有的"卡房式"结构，表现为优异的悬 浮性、流变特性和胶体特性等。由于其能耐酸碱、稳定性好、成本低、无毒、无刺激而被广泛 用于牙膏、化妆品、涂料、医药等领域。 目前，常规的膨润土矿物凝胶主要是以膨润土为主要原料，经分选提纯、钠化改 型、磷化改性及胶化等主要工序而制备得到的胶体类产品。该类产品普遍存在产品质量不 稳定、储藏稳定性差等突出问题，主要表现为：①产品质量不稳定：不同批次产品的5%分 散体系的粘度差异较大；②储藏稳定性差：随着储藏时间延长（一般3个月后），1%分散体 系易产生析水问题，且5%分散体系的粘度发生了一定幅度的改变。显然，上述问题限制了 膨润土基矿物凝胶的应用范围。 因此，开发一种质量稳定、且具有良好储藏稳定性的膨润土基矿物凝胶及其制备 方法，具有现实的积极意义。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供。 为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种膨润土基矿物凝胶的制备 方法，包括如下步骤： (1)将膨润土原矿进行粉碎，得到粉状膨润土； (2)将上述粉状膨润土分散在水中，并加入钠化剂和多聚阴离子化合物分散剂，得 到矿浆A ; 所述矿浆A中膨润土干矿与水的重量比在1:10?1:5之间； 所述钠化剂选自碳酸钠、氟化钠、氯化钠和硫酸钠中的一种或几种，其用量为所述 膨润土干矿重量的0. 5?5% ; 所述多聚阴离子化合物分散剂选自多聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯磺酸钠和聚 硅酸钠中的一种或几种，其用量为所述膨润土干矿重量的〇. Ol?2% ; (3)将上述矿浆A进行离心处理，收集离心后的上层矿浆，得到浆液B ; 所述浆液B中，层状蒙脱石的平均直径为0. 2?2微米，其平均厚度为1?100nm， 其含量为65?95% ; (4)在上述衆液B中加入无机盐和有机钠盐，搅拌15?30min后，静止1?5天， 得到粘稠的浆料C ; 所述无机盐选自碳酸钠、碳酸氢钠、氟化钠、碳酸锂、碳酸镁和氢氧化镁中的一种 或几种，其含量为浆液B中膨润土干矿的0. 05?2% ; 所述有机钠盐选自甲酸钠、醋酸钠、草酸钠、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸钠中的一种 或几种，其含量为浆液B中膨润土干矿的0. 1?15% ; (5)将上述浆料C进行喷雾干燥，即可得到膨润土矿物凝胶。 优选的，所述步骤（4)中的有机钠盐选自草酸钠或柠檬酸钠。 优选的，所述步骤（4)中，所述无机盐的含量为浆液B中膨润土干矿的0.5?1%; 所述有机钠盐的含量为浆液B中膨润土干矿的1?10%。 本专利技术同时请求保护由上述制备方法得到的膨润土基矿物凝胶。 由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点： 1、本专利技术开发了一种新的膨润土基矿物凝胶的制备方法，采用无机盐和有机钠盐 的组合对蒙脱石浆液进行处理，实验证明，由专利技术的方法制得的膨润土基矿物凝胶产品的 粘度分布窄，并不受存储时间的影响，说明其质量稳定、储藏性能优异，要高于市售的同类 产品；以上说明本专利技术得到的膨润土矿物凝胶可以大大提高其应用范围，因而具有现实的 积极意义； 2、实验证明，当采用不同种类的有机钠盐时，得到的膨润土基矿物凝胶产品的粘 度也不同；通过选用不同种类、不同比例的有机钠盐，可以制备特定粘度的膨润土基矿物凝 胶产品；因而，本专利技术得到的膨润土基矿物凝胶可满足更多领域对粘度特性的要求，进一步 扩展了膨润土基矿物凝胶产品的应用范围； 3、本专利技术的制备方法简单易行，成本较低，适于推广应用。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术进一步描述。 实施例一 一种膨润土矿物凝胶的制备方法，包括如下步骤：将膨润土原矿进行粉碎，得到粉 状膨润土；将200g粉状的膨润土分散在1500g蒸馏水中，加入6g碳酸钠；在1200转/分下 搅拌20分钟，并可根据矿浆的浓度加入10%的焦磷酸钠溶液I. 5g，得到矿浆A ;(焦磷酸钠 是多聚磷酸钠的一种） 在3000转/分钟条件下，将矿浆A离心3min，以提高矿浆中蒙脱石含量，收集离心 后的上层矿浆B ; 将0.5g碳酸钠和15g柠檬酸钠分别加入到矿浆B中，搅拌20min后，常温静止2 天； 喷雾干燥得到产品A。测定其5 %分散体系的粘度为HOOmPa · S (6转/分）和 260mPa · s(60转/分）；1%分散体系无清水析出； 20°C、密封条件下，产品A存储6个月后，测定其5 %分散体系的粘度为 1450mPa · s (6转/分）和230mPa · s (60转/分）；1 %分散体系无清水析出。 其中，5%分散体系的粘度测定方法如下：称取13. Og上述产品A，分散在247. Og 蒸馏水溶液中，制备5 %固含量的分散液；并将其移至高角烧杯中，20 °C下密封、静止24小 时后，测定其粘度（NDJ-8S粘度仪，4#转子，6和60转/分）。 1 %分散体系的悬浮性评价：称取I. 5g无机凝胶，分散在148. 5g蒸馏水溶液中； 2000转/分钟条件下，分别搅拌30分钟，形成1 %固含量的分散液；然后，移取一定量的分 散液至IOOmL的量筒中（至最大刻度），静置24小时。观察量筒中有无分层或水析出。 实施例二 -种膨润土矿物凝胶的制备方法，包括如下步骤：将膨润土原矿进行粉碎，得到粉 状膨润土；将200g粉状的膨润土分散在1500g蒸馏水中，加入6g碳酸钠；1200转/分下搅 拌20分钟，并可根据矿浆的浓度加入10%的焦磷酸钠溶液I. 5g，得到矿浆A ; 在3000转/分钟条件下，将矿浆A离心3min，以提高矿浆中蒙脱石含量，收集离心 后的上层矿浆B ; 将0. 5g碳酸钠和15g草酸钠分别加入到矿浆B中，搅拌20min后，常温静止2天； 喷雾干燥得到产品。 测定其5 %分散体系的粘度为9600mPa · s (6转/分）和1310mPa · s (60转/分）； 1 %分散体系无清水析出； 20°C、密封条件下，产品存储6个月后，测定其5 %分散体系的粘度为9400mPa · S (6 转/分）和1280mPa · s (60转/分）；1 %分散体系无清水析出。 对比例一 一种膨润土矿物凝胶的制备方法，包括如下步骤：将膨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膨润土基矿物凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1) 将膨润土原矿进行粉碎，得到粉状膨润土；(2) 将上述粉状膨润土分散在水中，并加入钠化剂和多聚阴离子化合物分散剂，得到矿浆A；所述矿浆A中膨润土干矿与水的重量比在1:10~1:5之间；所述钠化剂选自碳酸钠、氟化钠、氯化钠和硫酸钠中的一种或几种，其用量为所述膨润土干矿重量的0.5~5%；所述多聚阴离子化合物分散剂选自多聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯磺酸钠和聚硅酸钠中的一种或几种，其用量为所述膨润土干矿重量的0.01~2%；(3) 将上述矿浆A进行离心处理，收集离心后的上层矿浆，得到浆液B；所述浆液B中，层状蒙脱石的平均直径为0.2~2微米，其平均厚度为1~100 nm，其含量为65~95%；(4) 在上述浆液B中加入无机盐和有机钠盐，搅拌15~30 min后，静止1~5天，得到粘稠的浆料C；所述无机盐选自碳酸钠、碳酸氢钠、氟化钠、碳酸锂、碳酸镁和氢氧化镁中的一种或几种，其含量为浆液B中膨润土干矿的0.05~2%；所述有机钠盐选自甲酸钠、醋酸钠、草酸钠、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸钠中的一种或几种，其含量为浆液B中膨润土干矿的0.1~15%；(5) 将上述浆料C进行喷雾干燥，即可得到膨润土矿物凝胶。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷东升，刘根扣，杨圣军，唐靖炎，程卫泉，
申请(专利权)人：苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32