一种塑料改性用纳米膨润土及其制备方法

摘要

一种塑料改性用纳米膨润土及其制备方法，其特征在于：将天然膨润土，经过提纯并酸化增白、钠化、插层有机化、表面修饰、包覆五个步骤的特殊处理，得到塑料改性用纳米膨润土产品。该纳米膨润土纯度达到95％以上，白度达到80度以上，插层有机化后的层间距达到2.7nm以上，而且280℃下的热失重在3％以下。与高分子材料(主要是塑胶材料)相容性好，更利于力学性能的保持，且分散性好，易于加工。可对结晶型塑料起到异相成核作用，提高其力学性能。用于塑料阻燃改性，可降低30％的阻燃剂添加量，既有利于力学性能的保持，又可降低成本。

主权项

一种塑料改性用纳米膨润土，其特征在于：制备方法如下：(1)提纯并酸化增白将一定重量的天然膨润土，缓慢置于已加入10倍该膨润土重量的水的容器中，并高速搅拌1.5h以上，静置6h以上，除去下层的粗砂。然后再加入占天然膨润土重量2.5～3.5％的分散剂，加入PH调节剂，控制体系的pH值为3-6，对其高速搅拌后，进一步分离粒度较细的碎屑矿物(长石、碳酸盐等)，反复操作2-4次，得到膨润土浆料或悬浮液，对其干燥后粉磨过1000目筛，得到提纯土。(2)钠化处理称取一定重量经上述步骤(1)制得的提纯土，缓慢倒入盛有10倍该提纯土重量的水的容器中，加入占提纯土重量15％以上的纳化处理剂，在70℃的温度下，反应4小时以上，并高速搅拌。将钠化后的膨润土烘干后，用球磨机研磨，过1000目筛，得到钠基膨润土。(3)插层有机化处理称取一定重量经上述步骤(2)制得的钠基膨润土，缓慢倒入盛有10倍该钠基膨润土重量的水的容器中，同时高速搅拌40分钟以上，悬浊液净置8h以上，使其形成钠基膨润土的水分散液；在该溶液中加入占钠基膨润土重量8％～12％的阳离子改性剂，并加入PH调节剂，控制溶液体系的PH值为8～10，搅拌并加热到80℃，继续搅拌1.5h以上，过滤干燥，研磨后过1000目筛，得到的粉末即为有机膨润土。(4)表面修饰将上述步骤(3)制得的有机膨润土加入高速搅拌机，再加入占该有机膨润土1％～5％重量的表面处理剂，在不低于1000转/分钟的高速搅拌下进行表面修饰处理。(5)包覆经上述步骤(4)处理后的膨润土不需取出，再加入占该膨润土1％～5％重量的分散剂，在不低于1000转/分钟的高速搅拌下进行包覆处理，即得塑料改性用纳米膨润土成品。