一种皂石的改性分散体系制造技术

本发明专利技术公开了一种皂石的改性分散体系，所述皂石的改性分散体系由皂石粉末和黄原胶按质量比为1：0.01～0.03混合制成。本发明专利技术所述的皂石的改性分散体系既能形成凝胶又能在阴离子表面活性剂存在下能保持凝胶状态，粘度下降不明显且保持稳定。本发明专利技术提供的皂石的改性分散体系制备方法简单、快速、易操作，试剂无毒无污染，绿色环保。

A Modified Dispersion System of Saponite

The invention discloses a modified dispersion system of saponite, which is made of saponite powder and xanthan gum mixed in a mass ratio of 1:0.01 to 0.03. The modified dispersive system of the invention can form gel and maintain gel state in the presence of anionic surfactant, and the viscosity is not obvious and keeps stable. The preparation method of the modified saponite dispersion system provided by the invention is simple, fast and easy to operate, and the reagent is non-toxic, non-polluting and green.

【技术实现步骤摘要】
一种皂石的改性分散体系(一)
本专利技术涉及一种皂石的改性分散体系。(二)
技术介绍
粘土矿物由于其分散体的粘度和界面性质(Gaharwar,A.K.,Mihaila,S.M.,Swami,A.,Patel,A.,Sant,S.,Reis,R.L.,Marques,A.P.,Gomes,M.E.andKhademhosseini,A.,2013.Bioactivesilicatenanoplateletsforosteogenicdifferentiationofhumanmesenchymalstemcells.AdvMater,25(24):3329-36.)对于许多工程和工业应用非常重要，包括陶瓷加工、化妆品、油墨和涂料、纸浆、煤炭运输和浮选矿物质和水泥加工(Landrou,G.,Brumaud,C.,&Habert,G.,2017.Influenceofmagnesiumondeflocculatedkaolinitesuspension:mechanismandkineticcontrol.Colloids&SurfacesAPhysicochemical&EngineeringAspects544，196-204.)等。皂石粘土矿物具有较好的透光性、稳定性、易形成凝胶、良好的触变性、粘度高等优点。阴离子分散剂具有控制胶体加工和在固-液界面保持良好吸附的良好性能，在水泥和混凝土浇筑，陶瓷浆料加工，涂料，化妆品(Zhang,L.,Lu,Q.,Xu,Z.,Liu,Q.,&Zeng,H.2012.Effectofpolycarboxylateethercomb-typepolymeronviscosityandinterfacialpropertiesofkaoliniteclaysuspensions.JournalofColloid&InterfaceScience,378(1),222-231.)等领域都有应用。分散剂可以用在任何种类的水性涂料中，阴离子的分散剂是可以用来分散水性涂料里的无机颜料的，还可以起到稳定涂料的作用，这种分散剂有着不起泡的优势，是能够对涂膜的缺陷和消泡剂的使用起到增多的作用的。分散剂还能够将水性涂料的分粘度进行减少，能够防止颜料进行沉淀。再和不是离子型的湿润剂一起使用，还能够起到很好的湿润效果，加强了分散的效果，有着非常优秀的稳定特性。水性涂料是可以是比较湿的墙面上或者比较潮湿的地方，直接进行涂刷的，这是因为水性涂料有着非常好的适应环境能力，能够很好附着在墙面上。水性涂料的施工工具用清水冲洗就可以了，非常的方便。在涂料等领域中加入分散剂是不可避免的，但在加入分散剂后皂石分散体粘度下降有趋于变稀。而对于在涂料应用中这种现象是不容乐观的会出现流挂现象。
技术实现思路
针对现有皂石分散体在加入分散剂后粘度下降的问题，本专利技术提供了一种皂石的改性分散体系。本专利技术以皂石为原料，并以黄原胶为改性剂进行改性，所述改性皂石由皂石粉末和黄原胶按质量比为1：0.01～0.03混合制成；所述的皂石为镁皂石、锂皂石或锌皂石。进一步，所述皂石的改性分散体系的制备方法包括湿混和干混两种方法。所述干混方法具体按照如下步骤进行：取皂石粉末，然后加入黄原胶混合均匀得到混合物，然后将所述的混合物加入到去离子水中搅拌6～24小时，得到混合液A，然后将所述的混合液A在60～120℃下干燥8～24，得到皂石的改性分散体系。所述湿混方法具体按照如下步骤进行：(1)取皂石粉末溶于去离子水中配置成浓度为10-50g/L的皂石水溶液；(2)取改性剂溶于去离子水中配置成浓度为5-10g/L的黄原胶的水溶液；(3)将所述的皂石水溶液与所述黄原胶的水溶液混合搅拌6～24小时，得到混合液B，然后将所述的混合液B在60～120℃下干燥8～24h，得到皂石的改性分散体系。进一步，所述的干混或湿混的方法中，皂石粉末200目过筛。进一步，本专利技术所述的皂石具体按照如下方法进行制备：(1)缓冲溶液的配制：将NaOH和NaHCO3混合溶于去离子水中，配成NaOH-NaHCO3缓冲溶液；所述的NaOH和NaHCO3的物质的量之比为1.2:1；所述的去离子水的加入量以所述的NaOH和NaHCO3总量计为5ml/g；(2)将SiO2缓慢加到步骤(1)所得NaOH-NaHCO3缓冲溶液中，得到溶液A；所述的SiO2的加入量以所述的NaOH-NaHCO3缓冲溶液的体积计为0.049g/ml；(3)按MgCl2·6H2O和AlCl3·6H2O溶于去离子水中得到溶液B，所述的MgCl2·6H2O和AlCl3·6H2O的物质的量之比为15-22：1；所述的去离子水的加入量以所述的MgCl2·6H2O和AlCl3·6H2O总量计为2.5ml/g；(4)在磁力搅拌下，将所述的溶液B缓慢滴入溶液A中，搅拌，得到白色乳液C；所述的溶液A与溶液B的体积比为14：5；(5)将乳液C转移到聚四氟乙烯反应釜中在200℃的烘箱中晶化24h，然后将得到的产物冷却、离心、水洗、在90℃的烘箱里干燥24h得到样品。本专利技术所述的皂石的改性分散体系应用于制备涂料。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1)本专利技术提供的制备方法简单、快速、易操作，试剂无毒无污染，绿色环保。2)本专利技术主要是使皂石分散体在加入分散剂后的粘度保持稳定，皂石的改性分散体系既能形成凝胶又能在阴离子表面活性剂存在下能保持凝胶状态，粘度下降不明显且保持稳定。具体实施方式以下基于实施例对本专利技术进行详细叙述。但是,本专利技术并不局限于下述实施例,可在不脱离前后述的主旨的范围内进行变更,这也全部包含于本专利技术的技术范围内。本专利技术所述的皂石粉末具体操作步骤为：(1)缓冲溶液的配制：称取36.3gNaOH和65.6gNaHCO3，加500ml去离子水搅拌溶解，配成的缓冲溶液pH约为13；(2)将3.43g的SiO2，将水玻璃缓慢滴加到70mL的NaOH-NaHCO3缓冲溶液配溶液A；(3)9.63gMgCl2·6H2O和0.55gAlCl3·6H2O加入到25mL去离子水得到混合溶液B；(4)在磁力搅拌下，将溶液B缓慢滴入溶液A中，搅拌，得到白色乳液C；(5)将乳液C转移到聚四氟乙烯反应釜中在200℃的烘箱中晶化24h；(6)晶化后冷却、离心、水洗、在90℃的烘箱里干燥24h，将干燥的样品研磨200目过筛得到样品。实施例1(空白实验对照组)：称取2.46g皂石粉末溶于80mL去离子水中，静置24小时形成凝胶，测量其粘度为5835cp,加入5滴SN-5040搅拌均匀后粘度为1330cp。实施例2取3g200目过筛的皂石粉末与0.03g黄原胶混合均匀，加入到200mL去离子水中，搅拌8小时后，在80℃烘箱干燥24小时后研磨200目过筛，得到改性后的皂石粉末将改性后的皂石粉末称取2.46g,溶于80ml(改性皂石质量分数为3％)水中静置1天形成凝胶，测其粘度为5838cp,加入5滴分散剂SN-5040即5040后测其粘度为4490cp。实施例3取3g200目过筛的皂石粉末溶于100ml去离子水中搅拌均匀，0.03g的黄原胶溶于6ml水中溶解，再将黄原胶溶液加入到皂石溶液中搅拌24小时后，在80℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种皂石的改性分散体系，其特征在于：所述改性皂石由皂石粉末和黄原胶按质量比为1：0.01～0.03混合制成；所述的合成皂石为镁皂石。

【技术特征摘要】
1.一种皂石的改性分散体系，其特征在于：所述改性皂石由皂石粉末和黄原胶按质量比为1：0.01～0.03混合制成；所述的合成皂石为镁皂石。2.如权利要求1所述的皂石的改性分散体系，其特征在于：所述的皂石按照如下方法进行制备：(1)缓冲溶液的配制：将NaOH和NaHCO3混合溶于去离子水中，配成NaOH-NaHCO3缓冲溶液；所述的NaOH和NaHCO3的物质的量之比为1.2:1；所述的去离子水的加入量以所述的NaOH和NaHCO3总量计为5ml/g；(2)将SiO2缓慢滴加到步骤(1)所得NaOH-NaHCO3缓冲溶液中，得到溶液A；所述的SiO2的加入量以所述的NaOH-NaHCO3缓冲溶液的体积计为0.049g/ml；(3)按MgCl2·6H2O和AlCl3·6H2O溶于去离子水中得到溶液B，所述的MgCl2·6H2O和AlCl3·6H2O的物质的量之比为15-22：1；所述的去离子水的加入量以所述的MgCl2·6H2O和AlCl3·6H2O总量计为2.5ml/g；(4)在磁力搅拌下，将所述的溶液B缓慢滴入溶液A中，搅拌，得到白色乳...

【专利技术属性】
技术研发人员：周春晖，吴琦琦，俞卫华，童东绅，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33