【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，属于纳米氧化物改性处理。
技术介绍
1、纳米粉体因其极小的尺寸而呈现显著不同于体相材料的特殊性质，例如，部分纳米金属氧化物具有长效杀菌抑菌作用，添加到大理石、塑料、板材、涂料等载体材料中后，能使载体材料具有防霉杀菌功能，提高载体材料的性能。一方面，纳米粉体的性质强烈依赖于纳米颗粒的尺寸、形貌和微结构；另一方面，纳米颗粒具有极大的比表面积和较高的表面能，在应用过程中极易发生粒子团聚，导致失去纳米颗粒所具备的物性。因此，纳米金属氧化物在载体材料中的分散性极大的影响其使用效果。为了保证载体材料的防霉杀菌效果，通常需要增大纳米金属氧化物的添加量，导致生产成本增加。目前，提高纳米粉体分散性的方法主要是借助于分散剂、表面活性剂等表面改性等技术，改性剂的用量大，处理麻烦，对环境污染大。本专利技术旨在提供一种新型的方法来解决纳米金属氧化物的分散性问题。
2、需要说明的是，上述内容属于专利技术人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有技术所存在的问题，提供了一种由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，提高了纳米氧化物的分散性，而且白云石颗粒硬度高、内部没有细微裂缝，减少了包覆颗粒的缺陷，提高了包覆颗粒的稳定性。
2、本专利技术通过采取以下技术方案实现上述目的：
3、一种由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，由以下重量的原料制备而成：白云石粉80％～85％、纳米氧化物10％
4、其中，纳米氧化物选自氧化铜、氧化锌、氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化银中的任意一种或多种，通过不同纳米氧化物的复配可以拓宽杀菌种类。
5、偶联剂由组分a和组分b构成，组分a和组分b的重量比为1:1～1:3，组分a选自硬脂酸、苹果酸中的任意一种或两种，组分b选自硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂中的任意一种或两种；优选的，硅烷偶联剂y-r-six3中r基优选短链烷烃。
6、分散剂选自阿拉伯胶或烷基苯磺酸钠中一种或两种。
7、可选的，所述白云石粉的蓝光白度为60-80。
8、其中，各偶联剂为购买的原液加水后稀释10～20倍后使用；各分散剂为购买的粉体加入1:15～1:20重量倍数的水后溶解使用。
9、白云石粉呈碱性，而构成偶联剂的组分a偏酸性，因此能够利用组分a在白云石颗粒表面通过酸蚀形成微坑供纳米氧化物嵌入；构成偶联剂的组分b则能进一步激活白云石颗粒表面的活性位点；组分a和组分b相互配合，提高纳米氧化物与白云石颗粒的结合强度。
10、在本专利技术优选的实施方式中，白云石粉的颗粒形状为近似球型、橄榄型或柱型，具有较大的表面积与纳米氧化物复合，所形成的由纳米氧化物包覆的白云石粉的分散性高。
11、在本专利技术优选的实施方式中，白云石粉的粒径为800～1200目；纳米氧化物的粒径为1～100nm。
12、在本专利技术优选的实施方式中，白云石粉取自山西阳泉盂县，白云石粉中所含成分的比例为：二氧化硅5％～10％、氧化钙25％～32％、氧化镁15～21％、氧化铝低于3％、氧化铁低于1％，酸不溶物5～8％。二氧化硅的硬度大，其在白云石粉中的适当比例保证了白云石粉的硬度，所形成的由纳米氧化物包覆的白云石粉的耐候性高。
13、本专利技术提供的所述由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，包括如下步骤：
14、(1)将白云石粉通过立磨机研磨后风选选出粒径为800～1200目的超细白云石粉；
15、(2)将白云石粉、部分分散剂和偶联剂a加水混合后高速分散均匀，制成固含量为20～30wt％的白云石粉悬浮液；
16、(3)将纳米氧化物、剩余的分散剂加水混合后高速分散均匀，制成固含量为20～30wt％的纳米氧化物悬浮液；
17、(4)将白云石粉悬浮液、纳米氧化物悬浮液和偶联剂b加水混合后，低速搅拌均匀，制成混合悬浮液，混合悬浮液的ph值为6.5～7.5，优选6.5～7.0；
18、(5)将步骤(4)得到的混合悬浮液在低于35℃干燥，制成由纳米氧化物包覆的白云石粉。
19、其中，步骤(2)中分散剂的用量为分散剂总重量的80％～90％。
20、其中，步骤(4)和(5)中不仅通过分散剂使白云石粉、纳米氧化物充分浮散，而且在分散过程中白云石颗粒之间、纳米氧化物颗粒之间相互摩擦，改善了粒型，使粒型趋于球体，还激发活化出现了新的界面，提高了白云石颗粒和纳米氧化物颗粒的表面活性，利于两者包覆复合。
21、在本专利技术优选的实施方式中，步骤(1)中，风选时白云石粉800目筛孔的通过率为100％，950目筛孔的通过率为75％±5％，1100目筛孔的通过率为40％±5％，1200目筛孔的通过率小于5％。白云石粉的粒径通过上述级配分布，能够使颗粒之间的空隙被充分填充，降低空隙率。采用本专利技术提供的纳米氧化物包覆的白云石粉所填充生产的产品表层更加致密，纳米氧化物的含量更高，使产品表层不具备霉菌生长的条件，更加有效的发挥防霉抗菌作用。
22、在本专利技术优选的实施方式中，步骤(2)中，制备白云石粉悬浮液时的分散转速为15～20万转/min，分散时间为30～60min，分散温度不高于30℃。
23、在本专利技术优选的实施方式中，步骤(3)中，制备纳米氧化物悬浮液时的分散转速为8～12万转/min，分散时间为30～60min，分散温度不高于30℃。
24、在本专利技术优选的实施方式中，步骤(4)中，白云石粉悬浮液、纳米氧化物悬浮液和偶联剂的混合方法为：向白云石粉悬浮液中缓慢倒入偶联剂，在500～800转/min转速下搅拌5min，再缓慢倒入纳米氧化物悬浮液，在1000～1500转/min转速下搅拌30min。
25、在本专利技术优选的实施方式中，所述由纳米氧化物包覆的白云石粉作为填料应用于制备人造大理石、塑料型材、木质复合板时，步骤(5)中的干燥方式为：混合悬浮液经水洗抽滤或离心、水洗、再离心分离后，在低于35℃下风干。
26、在本专利技术优选的实施方式中，所述由纳米氧化物包覆的白云石粉作为填料应用于制备腻子粉、勾缝剂、抹面砂浆时，步骤(5)中的干燥方式为：混合悬浮液在低于35℃下雾化干燥。
27、本申请的有益效果包括但不限于：
28、本专利技术提供的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，将纳米氧化物颗粒均匀包覆在微米级的白云石颗粒基材上，避免纳米氧化物团聚，提高了纳米氧化物的分散性，使纳米氧化物充分发挥防霉抗菌活性，减少了纳米氧化物的使用量，降低了成本；白云石颗粒硬度高、内部没有细微裂缝，构成包覆材料的实心核，减少了包覆颗粒的缺陷，提高了包覆颗粒的稳定性；白云石颗粒表面包覆纳米氧化物后，使白云石颗粒表面的棱角进一步钝化，增大包覆颗粒的流动性，利于分散。
29、利用本专利技术提供的由纳米氧化物包覆的白云石粉生产的产本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，包括以下重量百分比的原料制备而成：白云石粉80％～85％、纳米氧化物10％～18％、偶联剂1％～5％、分散剂0.5％～1.5％；
2.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，所述白云石粉的蓝光白度为60-80。
3.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，白云石粉的颗粒形状为近似球型、橄榄型或柱型；白云石粉的粒径为800～1200目；纳米氧化物的粒径为1～100nm。
4.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，所述白云石粉取自山西阳泉盂县。
5.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，风选时白云石粉800目筛孔的通过率为100％，950目筛孔的通过率为75％±5％，1100目筛孔的通过率为40％±5％，1200目筛孔的通过率小于5％。
...【技术特征摘要】
1.一种由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，包括以下重量百分比的原料制备而成：白云石粉80％～85％、纳米氧化物10％～18％、偶联剂1％～5％、分散剂0.5％～1.5％；
2.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，所述白云石粉的蓝光白度为60-80。
3.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，白云石粉的颗粒形状为近似球型、橄榄型或柱型；白云石粉的粒径为800～1200目；纳米氧化物的粒径为1～100nm。
4.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，所述白云石粉取自山西阳泉盂县。
5.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求1所述的由纳米氧化物包覆的白云石粉的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，风选时白云石粉800目筛孔的通过率为100％，950目筛孔的通过率为75％±5％，1100目筛孔的通过率为40％±5％，1200目筛孔的通过率小于5％。
...【专利技术属性】
技术研发人员：李良，张洪运，
申请(专利权)人：山西欧贝姆纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。