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有机膨润土的加工与应用

有机膨润土的制备,可以钙基膨润土,也可以钠基膨润土为原料,以钙基膨润土为原料,需经过,粉碎、加入分散剂分散提纯、加入改性剂钠化提纯、制备得到钠基膨润土,加入有机物或者表面活性剂,制备得到有机物膨润土复合物。


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有机膨润土加工方法


(1)湿法,将膨润土粉分散制浆、再进行提纯改型,使用长碳链取代其层间阳离子,扩大其层间距(d001 值:在1.7~3.0 nm),形成疏水型有机膨润土,经滤脱水、干燥、粉磨过筛得到产品。

(2)干法,干法是直接将精选的湿润(含水20%~30%)的钠基膨润土(也可为钙基膨润土)与有机表面活性剂进行混合、加热、挤压,再干燥、粉磨,包装成品。或经挤压后的含水有机膨润土直接与有机溶剂混合。

(3)预凝胶法,该方法是将膨润土原矿改型提纯后制得的钠基膨润土,与有机溶剂进行混合,加入的有机溶剂为疏水型,因而能够将疏水膨润土萃取到有机相,经过分离、蒸发除水得到产品。

(4)辅助合成法,该法主要在湿法制备有机膨润土过程中利用微波、超声波辅助反应进程。具体方法为:将膨润土粉末加入到一定浓度的表面活性剂溶液中,充分搅拌成料浆,经微波或超声波,再经滤、烘、粉磨、筛分,得到产品。


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有机膨润土的应用


有机膨润土属于有机无机杂化材料,同时具有有机物和无机物的某些特性,用途十分广泛,在染料脱色、颜料防沉、有机物废水处理、农药吸附、复合材料、防渗、医药缓释、油墨、乳胶漆、涂料以及催化等领域应用研究活跃。

油漆油墨

有机膨润土在油漆油墨方面应用,有机膨润土的加入,可增加液态有机系统的粘稠性,改变其流动性。在高速印刷油墨加入有机膨润土,粘度增大,印刷效果好,干燥快。有机膨润土还应用在某些墨水中,由于固体悬浮在有机液态系统中,可控制向多孔基地的渗透,改变渗透性和均匀性,字迹清晰不至模糊。在油漆方面,加入有机膨润土后可明显改善其悬浮性、流动性、耐腐蚀性以及干燥性等。其添加在颜料油漆中,具有防沉、耐腐蚀等优良性能。

石油钻井

石油钻井是有机膨润土应用最为广泛的行业,可明显提高泥浆的稳定性,使泥浆具有良好的流变性,有效润滑钻井,耐腐蚀。

污水处理

有机膨润土具有良好的吸附性能,被广泛用于污水、废水的净化处理,可有效吸附废水中的有机物质。处理废水步骤如下:将有机膨润土按照一定比例加入到需要处理的有机废水中,搅拌(或者使用微波辐照)静置沉淀,固液分离,检测达到排放标后排放。

 复合材料

有机膨润土还可应用于复合材料领域,尤其对于聚合物及聚合物改性领域。早在上世纪80 年代,将有机膨润土应用于橡胶填料的新技术就被英美等国家广泛应用。纳米级有机膨润土可应用在一些塑料(尼龙、环氧树脂、聚烯烃等)、橡胶制品的纳米改性,能够有效改善其耐热性、强度、耐磨性等方面。


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