机械力化学法制备有机改性蒙脱石粉体.pdf

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1、第20卷第1期V0I.20NO.12014年2月Feb.2014doi:10.3969~.issn.1008—5548.2014.01.002机械力化学法制备有机改性蒙脱石粉体谢超,吴三琴,张泽朋,张建生(1.中国地质大学(北京)材料科学与工程学院,北京100083;2.唐山学院环境与化学工程系,河北唐山063000)粉体力摘要:采用机械力化学改性法,以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基磺蒙脱石(简称MMT)是膨润土黏土岩的主要矿物工酸钠、硬脂酸钠为改性剂,对钙基蒙脱石粉体进行单独或组合改性,制成分。蒙脱石颗粒极细小,有很大的残缺表面和断键,与得不

2、同类型的有机改性蒙脱石粉体;利用x射线衍射、红外光谱、表面处表面呈强极性,具有高表面能和化学活性,因而对多接触角等测试手段对蒙脱石和所得样品进行分析和表征,研究和探索理种液体、气体、有机分子具有一定的吸附能力,在废水机械力化学法制备有机改性蒙脱石的机制。结果表明,机械力化学法改器№性与湿法改性机理之间存在差异;在机械力作用下,改性剂与蒙脱石片处理、钻井泥浆、造纸、阻燃、铸造、饲料、冶金等领域层结合,2个蒙脱石片层与改性剂组合形成1个新的单元,同时使蒙脱具有广泛应用”。有机蒙脱石(简称OMMT)是利用有中石片层之间剥离,最后实现整体改性。机改性剂

3、对蒙脱石进行有机改性的产物,在油墨、涂国关键词:机械力化学;蒙脱石;有机插层;改性机理料、农药、高温润滑脂、钻井、纺织、日用化妆品、塑料中图分类号:TD985文献标志码:A粉和橡胶等工业中有广泛的应用。蒙脱石是由2层Si—文章编号:l008—5548(2014)01—0007—06体O四面体片中间夹1层Al一0一(OH)八面体片组成的技PreparationofOrganicMontmorillonite层状矿物,四面体由Si和少量的A1、Fe、Ti占据,八面术刚体主要被Al占据,Mg、Fe、Zn、Li等可替代Al,这№PowdersbyMec

4、hanochemistry导致晶格中的电荷不平衡,产生剩余负电荷,因而使∞蒙脱石具备层间阳离子可交换性I,这也为蒙脱石的X/EChao,WUSanqin,ZHANGZepeng,改性提供了可能。目前,利用蒙脱石层间阳离子可交ZHANGJiansheng换特性改性蒙脱石应用最广的是有机阳离子型表面(1.SchoolofMaterialsScienceandTechnology,ChinaUniversityof活性剂改性蒙脱石制备阳离子型有机蒙脱石。Geosciences(Being),Beijing100083;2.DepartmentofEn

5、vironmentalandChemicalEngineering,TangshanCollege,Tangshan063000,China)制备有机蒙脱石的方法主要有湿法、干法、预凝胶法[41。湿法制备有机蒙脱石的研究报道很多,如ZhangAbstract:DifferenttypesoforganicmontmorillonitepowdersweremadeJichu等[51将蒙脱石充分分散在水中,用十六烷基三甲bymechanochemistrymethodwithsurfactantsofcetyltrimethy1基溴化铵制备了蒙脱

6、石的层间距d为4.05am的阳ammoniumbromide,sodiumdodecylsulfateandsodiumstearatealoneorincombination.XRD.FTIRandsurfacecontactanglewereusedto离子型有机蒙脱石。湿法制备有机蒙脱石是工业上广analyzeandcharacterizethemontmorilleniteandobtainedsamples.The泛应用的方法,然而在湿法制备有机蒙脱石的过程中mechanismofpreparingorganicmontmorillo

7、nitebymechanochemistry耗用大量的水,并且效率低,能耗高,生产1t有机蒙wasresearched.Theresultsshowthatthemechanismofmechanochemistry脱石产品将排放10t废水,这将影响有机蒙脱石的大iSdifierentfromthatofthewetmodification.Undertheactionof规模生产和广泛应用。干法通常用专门的加热混合器mechanochemistry,thesurfactantiscombinedwithmontmorillonitelayer

8、.TwomontmorillonitelayersandsurfactantcombinetOforillonenewunit.将直接混合的未干燥处理

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