[发明专利]一种活性陶土及其制备方法

说明书

本发明涉及无机填料技术领域，具体涉及一种活性陶土及其制备方法。该种活性陶土的制备方法，包括以下步骤：将改性陶土和贝壳粉混合均匀，煅烧后冷却至室温，粉碎，投入高速搅拌机内，加入氯化石蜡、硅烷偶联剂后，搅拌干燥，冷却至室温，使用伽马射线辐射；随后分散到去离子水中配置成悬浮液，采用碱性溶液调节pH值后加热，加入木质纤维，搅拌均匀，保温，放入真空容器中进行真空浸渍，加入活化剂，搅拌均匀，静止后蒸发干燥至恒重，即得。该种活性陶土具有良好的机械性能，耐老化、耐腐蚀性能。该种活性陶土的制备方法工艺简单，适于工业化生产。

技术领域

本发明涉及无机填料技术领域，具体涉及一种活性陶土及其制备方法。

背景技术

陶土在我国储量十分丰富，主要是指含有铁质而带黄褐、灰白、红紫等色调，并具有良好可塑性的黏土，矿物组成以蒙脱石、高岭土为主，从化学成分来说属于层状结晶铝硅酸盐，是一种重要的无机填料。广泛应用于塑料、橡胶等高分子聚合物的填充。随着复合材料工业的迅猛发展，人们对材料性能要求越来越高，陶土作为复合材料的补强填料，对其性能要求也是逐步提升，普通的陶土已经无法满足人们的需求。

为了改善陶土的功能特性、提高性能指标，对陶土活化工艺方法的研究已经成为一种行之有效的方法。研究表明，通过煅烧法、用物质对陶土进行改性可有效提升陶土的机械性能，然而，目前的活化工艺生产的陶土稳定性较差，且在性能方面仍然难以达到沉淀白炭黑的水平，以无法满足人们的使用需求。因此，需要提供一种活性陶土及其制备方法，使得生产的陶土性能优异，制备工艺简单，生产成本低。

发明内容

为了解决上述背景中提到的问题，本发明目的在于提供一种活性陶土及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种活性陶土的制备方法，包括以下步骤：

（1）将改性陶土和贝壳粉混合均匀，煅烧后冷却至室温，粉碎，投入高速搅拌机内，加入氯化石蜡、硅烷偶联剂后，搅拌干燥，冷却至室温，使用伽马射线辐射；

（2）将步骤（1）得到的物料分散到去离子水中配置成悬浮液，采用碱性溶液调节pH值后加热，加入木质纤维，搅拌均匀，保温，放入真空容器中进行真空浸渍，加入活化剂，搅拌均匀，静止后蒸发干燥至恒重，即得。

作为本发明进一步的方案：所述活性陶土的制备方法，包括以下步骤：

（1）将改性陶土和贝壳粉混合均匀，在400~460℃煅烧2h，冷却至室温，粉碎，过200目筛后，投入高速搅拌机内，加入氯化石蜡、硅烷偶联剂，在100~180℃搅拌5~10min，使物料含水量降至10~15%，加入滑石粉在50~80℃搅拌15~30min，使物料含水量降至0.5~1%，冷却至室温，使用能量为8MeV的伽马射线辐射10min；

（2）将步骤（1）得到的物料分散到去离子水中配置成重量份数15%的悬浮液，采用碱性溶液将悬浮液pH值调节至8.7，加热至60℃，加入木质纤维，搅拌均匀，保温30min，放入真空容器中进行真空浸渍30min，加入活化剂，搅拌均匀，静置15min后蒸发干燥至恒重，即得。

作为本发明进一步的方案：所述活性陶土的制备方法的碱性溶液为质量分数为8%的氢氧化钠溶液。

作为本发明进一步的方案：所述活性陶土的制备方法的活化剂为铝酸酯。

作为本发明进一步的方案：所述活性陶土的制备方法的改性陶土由以下按照重量份数原料组成：陶土50~70份，淤泥15~23份，双氧水8~15份，纤维素醚1~6份，蛭石粉15~26份，石墨烯5~12份，硫酸钠3~10份和山梨醇酐单棕榈酸酯1~5份。