[发明专利]一种基于膨润土的吸水材料及其制备方法

说明书

一种基于膨润土的吸水材料及其制备方法，各组分及其重量份数比为：膨润土粉70～80份、电气石粉35～45份、纳米TiO2粉35～45份、羟基磷灰石粉30～45份、竹炭粉20～25份、微晶纤维素10～25份、氧化镁粉25～35份、色素2～3份、水20～25份和丙三醇50～55份。本发明的吸水材料颗粒均匀，吸水能力强，并且抗冻融性能强。

技术领域

本发明属于吸水材料制备技术领域，特别涉及一种基于膨润土的吸水材料及其制备方法。

背景技术

膨润土是一种黏土岩、亦称蒙脱石，具有很强的吸湿性(能吸附相当于自身体积8-20倍的水而膨胀至30倍)、在水介质中能分散呈胶体悬浮液，并具有一定的粘滞性、触变性和润滑性，它和泥沙等的掺和物具有可塑性和粘结性，有较强的阳离子交换能力和吸附能力。目前，普通吸水材料颗粒不均匀，吸水能力不足，并且抗冻融性能差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于膨润土的吸水材料及其制备方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于膨润土的吸水材料，各组分及其重量份数比为：膨润土粉70～80份、电气石粉35～45份、纳米TiO₂粉35～45份、羟基磷灰石粉30～45份、竹炭粉20～25份、微晶纤维素10～25份、氧化镁粉25～35份、色素2～3份、水20～25份和丙三醇50～55份。

进一步的，膨润土粉、电气石粉的粒径大小均为240目。

进一步的，纳米TiO2粉、羟基磷灰石粉、竹炭粉和氧化镁粉的粒径大小均为120目。

进一步的，一种基于膨润土的吸水材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，取70～80份膨润土粉和120～150份超纯水配制成膨润土悬浊液，在磁力搅拌机上搅拌均匀，然后称取无水碳酸钠加入到膨润土悬浊液中配制成20％的浆液，将浆液放入水浴锅中进行加热搅拌反应，然后离心洗涤，干燥后进行高温焙烧，焙烧后放入球磨机进行研磨粉碎，即得改性膨润土粉末；

步骤2，取步骤1得到的改性膨润土粉末置于反应釜中，加入电气石粉35～45份、纳米TiO2粉35～45份、羟基磷灰石粉30～45份、竹炭粉20～25份，加入丙三醇50～55份，搅拌混合均匀，油浴后静置，倒出上清液，再用超纯水洗净，干燥后放入球磨机中进行研磨制备成纳米复合材料；

步骤3，取色素2～3份加入到步骤2制备得到的纳米复合材料进行搅拌均匀混合，加入水20～25份，置于造粒机中制成颗粒；

步骤4，将步骤3制备得到的颗粒于烘箱中在温度为80～90℃下烘干，烘干后过筛筛选，去除粒径不符合标准的颗粒，得到基于膨润土的吸水材料。

进一步的，步骤1中，水浴锅中加热温度为80～90℃，搅拌速度为25～50r/min，搅拌时间为80～100min；焙烧温度为200～300℃。

进一步的，油浴为：将温度升到250～300℃下进行油浴反应1.5～2.0h，每隔0.5h搅拌一次。

与现有技术相比，本发明有以下技术效果：

本发明的吸水材料颗粒均匀，吸水能力强，并且抗冻融性能强；

本发明的原料来源丰富、绿色安全，可广泛使用，使用寿命长，可改善土壤结构，增加土壤透气性。

具体实施方式

以下对本发明进一步说明：