一种有机膨润土的改性方法技术

本发明专利技术是一种有机膨润土的改性方法，采用钠化膨润土粉末为原料，以非离子表面活性剂为主体与烷基季铵盐表面活性剂、少量弱离子性阴离子表面活性剂复配作为有机改性剂，在加热条件下(不大于100℃)将烷基季铵盐、阴离子表面活性剂溶解于非离子表面活性剂中，提前混合均匀，然后将钠化膨润土与有机改性剂按照合适的比例，控制挤出料的温度在60～110℃范围内，用螺杆挤出机完成强制混合、挤出；冷却后粉碎，制成有机膨润土粉末产品；通过调整钠化膨润土与有机改性剂的比例、和改变有机改性剂中非离子表面活性剂、烷基季铵盐的种类和阴离子表面活性剂的相对比例，控制产品的性能，满足不同需求，适合规模化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机膨润土的改性方法，特别是指以钠基膨润土为原料制备高粘度、高分散稳定性的改性有机膨润土及其制备方法，属于新型材料技术范畴。
技术介绍
天然膨润土(Bentonite)，又称为班脱岩、膨土岩、蒙脱土(Montmorillonite)、蒙皂石、皂土、观音土等，是一种分布广泛的非金属粘土矿物。 严格地讲，天然膨润土是以蒙脱石为主体的粘土矿物，蒙脱石含量的高低也决定了膨润土矿物品质的高低。其性质特征，主要是由所含蒙脱石的结构决定的。蒙脱石的微观结构是一种二维平面层状结构的硅铝酸盐，它分别由两层硅氧四面体片和一层夹于其间的铝氧(羟基)八面体片层构成。其一般结构式为：Al2O3·4SiO2·nH2O，(n＞2)；属2∶1型层状结构；在两个相邻的硅氧四面体层片之间，是通过氢键和极性作用，结合力较弱，由于水分子和其他极性分子进入晶体层之间，引起晶体沿c轴膨胀，易于产生层状解理。 晶格内的异价类离子同向置换是蒙脱石最基本、最重要的构造特性。蒙脱石的四面体层中的Si可以被Al置换，八面体层中的Al可以被Fe3+和Mg2+、Zn2+、Mn2+等离子置换，形成层间负电荷过剩，参见附图1，在两个相邻的硅氧四面体片层结构之间，可以吸附大量水合阳离子(如K+、Na+、Ca2+、Mg2+等)和水分子，并保持着交换状态。根据所吸附的阳离子种类、数量的变化，可以形成不同类型的蒙脱石。以Mg2+置换部分八面体层中的Al，并在层间吸附Na+和水分子的蒙脱石为例，所形成的结构可以描述为： Nax(H2O)4{(Al2-xMgx)(Si4O10)(OH)2

【技术保护点】
一种有机膨润土的改性方法，其特征在于：采用钠化膨润土粉末为原料，以非离子表面活性剂、烷基季铵盐阳离子表面活性剂、弱离子性阴离子表面活性剂复配的表面活性剂作为有机改性剂，在不大于100℃的加热条件下将烷基季铵盐、阴离子表面活性剂溶解于非离子表面活性剂中，混合均匀，然后将钠化膨润土与有机改性剂按比例，控制挤出料的温度在60～110℃范围内，用螺杆挤出机完成强制加热混合、挤出，冷却后粉碎，制成有机膨润土粉末产品；其中：(1)、钠化膨润土粉末的水分含量不大于12％(wt％)；(2)、钠化膨润土粉末与有机改性剂的表面活性剂总量的重量比为：钠化膨润土粉末∶表面活性剂总量是1.0∶0.1～1.0；(3)、非离子表面活性剂与烷基季铵盐阳离子表面活性剂的的重量比为：非离子表面活性剂∶烷基季铵盐阳离子表面活性剂是1∶0.1～0.9；(4)、弱离子性阴离子表面活性剂的添加量不大于有机改性剂中表面活性剂总量的20％(wt％)。

【技术特征摘要】
1.一种有机膨润土的改性方法，其特征在于：采用钠化膨润土粉末为原料，以非离子表面活性剂、烷基季铵盐阳离子表面活性剂、弱离子性阴离子表面活性剂复配的表面活性剂作为有机改性剂，在不大于100℃的加热条件下将烷基季铵盐、阴离子表面活性剂溶解于非离子表面活性剂中，混合均匀，然后将钠化膨润土与有机改性剂按比例，控制挤出料的温度在60～110℃范围内，用螺杆挤出机完成强制加热混合、挤出，冷却后粉碎，制成有机膨润土粉末产品；其中：(1)、钠化膨润土粉末的水分含量不大于12％(wt％)；(2)、钠化膨润土粉末与有机改性剂的表面活性剂总量的重量比为：钠化膨润土粉末∶表面活性剂总量是1.0∶0.1～1.0；(3)、非离子表面活性剂与烷基季铵盐阳离子表面活性剂的的重量比...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家君，
申请(专利权)人：王家君，
类型：发明
国别省市：北京;11