[发明专利]一种改性凹凸棒石粘土的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性凹凸棒石粘土的制备方法及其应用。

背景技术

我国是一个农业大国，每年需要大量农药来保证农业丰产丰收；随着大量农药的使用，必然带来环境污染和环境恶化，因此减少农药使用量和提高农药剂型的水平已迫在眉睫。农药粉剂和颗粒剂具有许多优势——使用的有机溶剂少，农药活性组分利用率高，粉剂用的载体本身对环境无污染等，因此开发比表面积大、吸附性强、表面酸值低(即pKa值大)的高性能农药载体具有十分广阔的市场前景。

粉剂农药的质量和性能优劣，除了农药的成分和助剂以外，载体的性能也起到了很大的作用；以前我国对农药载体的研究较少，精力主要集中在助剂方面，在粉剂农药生产加工过程中，载体占到粉剂总重量的50％--90％左右，因此要想生产出高质量、高性能的粉剂，仅在助剂上下功夫是事半功倍的，因为少量(1-2％)的助剂很难改变大量(50％--90％)载体的性能的。目前国内主要使用的农药载体是白炭黑、轻钙、高岭土、硅藻土和少量的凹凸棒土、膨润土等。白炭黑因是人工合成的，作为农药载体效果较好，其缺点是价格太高，生产白炭黑会产生大量废盐水，因此农药剂型厂很少使用；轻钙，虽然也是人工合成的，价格也不高，但其缺点是比表面积较小，吸附性较差，作农药载体只能部分代替；高岭土因比重大、硬度大、比表面积小等原因，导致作为农药载体很不好用，主要表现在加工设备磨损严重，不能配制高浓度农药等；硅藻土、膨润土，因表面酸值较大、吸附性较小等原因，在农药载体方面应用受到很大限制；凹凸棒土虽然表面酸值较大，但其质地较软、吸附性强，若将凹凸棒土进行改性——即加入改性剂使其表面酸值降低，提高pKa到3.3左右，它可用于各种农药粉剂、可湿性粉剂和颗粒剂，而且使农药保质期延长数倍——即可保持农药长期不分解。

凹凸棒土载体经科学合理改性处理，可使活性组分(农药、医药等)，在低浓度下保持很长时间不分解(即保质期延长)；同轻钙高岭土相比活性组分浓度可进一步降低，对环境带来的污染明显减小；粉剂农药成本不但不增加，反而下降等。

凹凸棒石粘土经简单粉碎(或磨粉)，直接用作农药载体并不理想，主要原因是凹凸棒土有很强的吸附水能力(一般15％左右)，含有较强的表面酸值(pKa＜1.8)，这些特点导致凹凸棒土在作为农药载体使用时受到很多限制，如可使用的农药品种较少，农药的贮存期较短；目前国内对凹凸棒土作为农药载体的加工技术为，选择优质凹凸棒土原矿晒干(或烘干)、粉碎、磨粉、分级制得凹凸棒土农药载体(粉体)；也有的厂家，把精选的凹凸棒土矿粉碎，加入适量酸(无机酸或有机酸)，降低凹凸棒土体系PH值由8到6，再经烘干、磨粉、分级制得凹凸棒土农药载体；经这样一系列处理加工的凹凸棒土，其表面酸性不变或升高，对农药(活性组分)的稳定性，并没有什么改善，通过加入其它助剂的方法来改善农药的稳定性，这必然导致粉体农药的生产成本增加，而且效果也不明显。

发明内容

本发明公开了一种改性凹凸棒石粘土的制备方法，经过改性的凹凸棒石粘土在基本保持凹凸棒土强吸附性的前提下，降低了凹凸棒土表面酸值和强吸水性能，解决了凹凸棒土作农药载体的农药品种的局限性、贮存期短等难题，充分显示了凹本身的特性——高吸附性、高表面积，不仅提高了药效、而且可避免药害。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种改性凹凸棒石粘土的制备方法，包括以下步骤：

(1)提纯  除去凹凸棒石粘土原矿中的蛋白石，玄武，大理石等杂质；

(2)干燥  将提纯后的凹凸棒石粘土进行干燥，要求水分含量小于5％；

(3)粉碎  将干燥后的凹凸棒石粘土进行粉碎；

(4)喷洒助剂1  将溶于水中的助剂1喷洒到过筛后的凹凸棒石粘土颗粒上，搅拌均匀，使助剂充分包覆在凹凸棒石粘土颗粒的表面；

(5)低温烘焙  将步骤(4)搅拌均匀后的凹凸棒石粘土放入烘箱中进行低温烘焙，温度控制在35-45℃，恒温3-4小时，冷却粉碎；

(6)添加助剂2  将助剂2加入到步骤(5)粉碎后的凹凸棒石粘土里，充分搅拌均匀，即可。

所述的助剂1选自十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸、聚乙烯醇中的一种，助剂1与凹凸棒石粘土的重量比为(0.2-2)∶100；所述的助剂2选自、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的一种，助剂2与凹凸棒石粘土的重量比为(0.1-0.3)∶100。

所述的改性凹凸棒石粘土的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)粉碎时，粉碎后的凹凸棒土分为颗粒级和细粉级两种，所述的颗粒级粒度为：8-40目；细粉级粒度要求：325目，95％通过。