CN103265827A - 以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法 - Google Patents
以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103265827A CN103265827A CN2013101598643A CN201310159864A CN103265827A CN 103265827 A CN103265827 A CN 103265827A CN 2013101598643 A CN2013101598643 A CN 2013101598643A CN 201310159864 A CN201310159864 A CN 201310159864A CN 103265827 A CN103265827 A CN 103265827A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- kaolin
- trimethylammonium bromide
- cetyl trimethylammonium
- trimethyl ammonium
- ammonium bromide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
本发明公开了一种以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法。它的步骤如下:1)将10质量份高岭土加入到反应器中,加入100体积份去离子水,机械搅拌,加热,恒温,得到悬浮液;2)在悬浮液中,加入十六烷基三甲基溴化铵,十六烷基三甲基溴化铵和高岭土的质量比为1:10~1:20,常温搅拌,得到共混液;3)共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。本发明改性的高岭土改善了层间的微环境,使粘土内外表面由亲水性转变为亲油性,提高了复合材料的性能。既可以作为有机相的添加剂,也可以进一步在有机相中反应。在涂料工艺、陶瓷工艺等方面都有着广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法。
背景技术
高岭土是一种常见的无机粘土,其结构由一层硅氧四面体和一层铝氧八面体通过氧原子的共享交错堆积而成,化学分子式为 Al2O3·2SiO2·2H2O。高岭土有着良好的烧结性和较高的耐火性,这些性质使其成为陶瓷生产的主要原料,此外高岭土高度的分散性、吸附性使其在造纸和涂料领域有着广泛的应用前景。
对无机粘土矿物进行有机改性尤其是插层改性是近年来材料科学研究的一大热点。插层改性能够使无机粘土的层间距增大,提升无机粘土的机械性能和热性能,而且表面活性剂对无机粘土矿物的插层改性,无机粘土内外表面由亲水性变为疏水性,这可以使层状粘土与大多数高分子具有很好的相容性,提供了一条无机粘土矿物与高分子材料复合的新途径。一些无机粘土诸如蒙脱土较容易被其它物质插层,相关的复合材料的制备在众多文献及专利中都有涉及。但是由于高岭土特殊的层间结构,高岭土的插层较难实现,文献中涉及的很少。并且目前已有文献中的制备方法由于复杂的工艺以及较高的代价只能停留在实验室阶段,制备的样品插层率过低,这些都妨碍了高岭土插层改性材料的实际应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法。
以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法的步骤如下:
1)将10质量份高岭土加入到反应器中,加入100体积份去离子水,机械搅拌,加热至60~80℃,恒温0.5~1小时,得到悬浮液;
2)在悬浮液中,加入十六烷基三甲基溴化铵,十六烷基三甲基溴化铵和高岭土的质量比为1:10~1:20,常温搅拌24~48小时,得到共混液;
3)共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
所述的高岭土是在自然界的产出形态为粘土或较疏松的块状矿石。所述的十六烷基三甲基溴化铵为分析级的化学试剂。
本发明的优点在于利用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行改性,成功地***了高岭土的层间,是一种对高岭土进行有机改性的全新方案。相比未改性的高岭土,改性后的高岭土层间距明显增大,内外微环境发生明显改变。本发明所使用的十六烷基三甲基溴化铵和高岭土价廉易得,整个制备过程工艺简单,实用性强,获得的产物很大程度上提升了高岭土原有的热性能和机械性能。因此其在涂料工业、陶瓷工业等方面有着广泛的应用前景。
具体实施方式
本发明中高岭土是在自然界的产出形态为粘土或较疏松的块状矿石。所述的十六烷基三甲基溴化铵为分析级的化学试剂。
实施例1
1)将10质量份高岭土加入到反应器中,加入100体积份去离子水,机械搅拌,加热至60℃,恒温0.5小时,得到悬浮液;
2)在悬浮液中,加入十六烷基三甲基溴化铵,十六烷基三甲基溴化铵和高岭土的质量比为1:10,常温搅拌24小时,得到共混液;
3)共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
实施例2
1)将10质量份高岭土加入到反应器中,加入100体积份去离子水,机械搅拌,加热至80℃,恒温1小时,得到悬浮液;
2)在悬浮液中,加入十六烷基三甲基溴化铵,十六烷基三甲基溴化铵和高岭土的质量比为1:20,常温搅拌48小时,得到共混液;
3)共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
实施例3
1)将10g高岭土加入到250mL烧瓶中,加100mL的去离子水,浓度为10%(w/v),机械搅拌,加热至80℃,恒温0.5小时,得到悬浮液;
2)在上述悬浮液中,加入十六烷基三甲基溴化铵0.7g,常温搅拌24小时;
3)搅拌后的共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,将固体放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
实施例4
1)将15g高岭土加入到250mL烧饼中,加150mL的去离子水,浓度为10%(w/v),机械搅拌,加热至60℃,恒温1小时,得到悬浮液;
2)在上述悬浮液中,加入高岭土1. 5g的十六烷基三甲基溴化铵,常温搅拌48小时;
3)搅拌后的共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,将固体放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
实施例5
1)将10g高岭土加入到250mL烧饼中,加100mL的去离子水,浓度为10%(w/v),机械搅拌,加热至70℃,恒温1小时,得到悬浮液;
2)在上述悬浮液中,加入高岭土0. 8g的十六烷基三甲基溴化铵,常温搅拌48小时;
3)搅拌后的共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,将固体放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
Claims (3)
1.一种以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法,其特征在于它的步骤如下:
1)将10质量份高岭土加入到反应器中,加入100体积份去离子水,机械搅拌,加热至60~80℃,恒温0.5~1小时,得到悬浮液;
2)在悬浮液中,加入十六烷基三甲基溴化铵,十六烷基三甲基溴化铵和高岭土的质量比为1:10~1:20,常温搅拌24~48小时,得到共混液;
3)共混液经过滤,去离子水洗涤,晾干后,放入真空干燥箱中常温干燥,研磨成粉。
2.根据权利要求1所述的一种以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法,其特征在于所述的高岭土是在自然界的产出形态为粘土或较疏松的块状矿石。
3.根据权利要求1所述的一种以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法,其特征在于所述的十六烷基三甲基溴化铵为分析级的化学试剂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310159864.3A CN103265827B (zh) | 2013-05-03 | 2013-05-03 | 以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310159864.3A CN103265827B (zh) | 2013-05-03 | 2013-05-03 | 以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103265827A true CN103265827A (zh) | 2013-08-28 |
CN103265827B CN103265827B (zh) | 2015-07-15 |
Family
ID=49009496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310159864.3A Expired - Fee Related CN103265827B (zh) | 2013-05-03 | 2013-05-03 | 以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103265827B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107189496A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-09-22 | 长春工业大学 | 一种提高天然橡胶性能的改性伊利石制备方法 |
CN107324839A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-11-07 | 望江县太慈新型建材有限公司 | 一种制备抗压红砖的方法 |
CN108046919A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-18 | 芜湖晋诚农业科技有限公司 | 一种改善桃子品质的复合肥 |
CN108706603A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-26 | 西北工业大学 | 一种纳米氢氧化钙/纳米高岭土纳米复合材料及制备方法 |
CN109607544A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-12 | 王子衿 | 一种合成片状纳米硅单质的方法 |
CN114835970A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-02 | 浙江元通线缆制造有限公司 | 一种陶瓷化聚烯烃电缆料及其制备方法及在电缆中的应用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1528829A (zh) * | 2003-09-29 | 2004-09-15 | 华东师范大学 | 改性煅烧超细高岭土填充料的制备方法 |
US20060269816A1 (en) * | 2005-05-25 | 2006-11-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Proton conducting inorganic material, polymer nano-composite membrane including the same, and fuel cell adopting the polymer nano-composite membrane |
CN101942123A (zh) * | 2010-10-12 | 2011-01-12 | 武汉理工大学 | 改性高岭土的制备及应用 |
CN102372889A (zh) * | 2010-08-13 | 2012-03-14 | 十堰飞纳科科技有限公司 | 一种高韧性高刚性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法 |
CN102382489A (zh) * | 2010-09-01 | 2012-03-21 | 北京橡胶工业研究设计院 | 活性载体法制备低锌硫化活性剂 |
CN102464828A (zh) * | 2010-11-11 | 2012-05-23 | 姜修磊 | 聚丙烯/粘土纳米复合物微孔发泡材料及其制备方法 |
-
2013
- 2013-05-03 CN CN201310159864.3A patent/CN103265827B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1528829A (zh) * | 2003-09-29 | 2004-09-15 | 华东师范大学 | 改性煅烧超细高岭土填充料的制备方法 |
US20060269816A1 (en) * | 2005-05-25 | 2006-11-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Proton conducting inorganic material, polymer nano-composite membrane including the same, and fuel cell adopting the polymer nano-composite membrane |
CN102372889A (zh) * | 2010-08-13 | 2012-03-14 | 十堰飞纳科科技有限公司 | 一种高韧性高刚性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法 |
CN102382489A (zh) * | 2010-09-01 | 2012-03-21 | 北京橡胶工业研究设计院 | 活性载体法制备低锌硫化活性剂 |
CN101942123A (zh) * | 2010-10-12 | 2011-01-12 | 武汉理工大学 | 改性高岭土的制备及应用 |
CN102464828A (zh) * | 2010-11-11 | 2012-05-23 | 姜修磊 | 聚丙烯/粘土纳米复合物微孔发泡材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
陈中华等: "聚丙烯/改性膨润土复合材料的制备 结构与性能", 《合成树脂及塑料》 * |
高芒来等: "十六烷基三甲基溴化铵在不同油层矿物颗粒上吸附的光谱学表征", 《山东工程学院学报》 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107189496A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-09-22 | 长春工业大学 | 一种提高天然橡胶性能的改性伊利石制备方法 |
CN107324839A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-11-07 | 望江县太慈新型建材有限公司 | 一种制备抗压红砖的方法 |
CN108046919A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-18 | 芜湖晋诚农业科技有限公司 | 一种改善桃子品质的复合肥 |
CN108706603A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-26 | 西北工业大学 | 一种纳米氢氧化钙/纳米高岭土纳米复合材料及制备方法 |
CN108706603B (zh) * | 2018-05-29 | 2021-12-07 | 西北工业大学 | 一种纳米氢氧化钙/纳米高岭土纳米复合材料及制备方法 |
CN109607544A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-12 | 王子衿 | 一种合成片状纳米硅单质的方法 |
CN114835970A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-02 | 浙江元通线缆制造有限公司 | 一种陶瓷化聚烯烃电缆料及其制备方法及在电缆中的应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103265827B (zh) | 2015-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103265827B (zh) | 以十六烷基三甲基溴化铵对高岭土进行插层和有机改性的方法 | |
CN104556969B (zh) | 一种疏水型二氧化硅气凝胶绝热复合材料的制备方法 | |
Cao et al. | Vacuum heat-treatment of carbon nitride for enhancing photocatalytic hydrogen evolution | |
Macías-Quiroga et al. | Characterization of Colombian clay and its potential use as adsorbent | |
US9403687B2 (en) | Method for preparation of amorphous silica from biomass | |
Khan et al. | Spectroscopic, kinetic studies of polyaniline-flyash composite | |
Cheng et al. | TG–MS–FTIR (evolved gas analysis) of kaolinite–urea intercalation complex | |
Wu et al. | Novel hydrothermal carbonization of cellulose catalyzed by montmorillonite to produce kerogen-like hydrochar | |
Abou-El-Sherbini et al. | Evaluation of some intercalation methods of dimethylsulphoxide onto HCl-treated and untreated Egyptian kaolinite | |
CN102320596A (zh) | 细鳞片膨胀石墨的制备方法 | |
Wang et al. | Dioxybenzene-bridged hydrophobic silica aerogels with enhanced textural and mechanical properties | |
Smitha et al. | Transparent and Hydrophobic MTMS/GPTMS Hybrid Aerogel Monoliths and Coatings by Sol‐Gel Method: A Viable Remedy for Oil‐Spill Cleanup | |
Patwa et al. | Energy-efficient biochar production for thermal backfill applications | |
Yu et al. | Preparation of organo-montmorillonites and the relationship between microstructure and swellability | |
Har et al. | Crystallinity and electrical properties of silicon dioxide (SiO2) from rice straw | |
Zheng et al. | Novel Nitrogen‐Doped Porous Carbon with High Surface Areas Prepared from Industrial Alkali Lignin for Supercapacitors | |
CN108203519A (zh) | α-磷酸锆改性阻燃剂及其制备方法和应用 | |
Qian et al. | Multiscale SiCnw and carbon fiber reinforced SiOC ceramic with enhanced mechanical and microwave absorption properties | |
Qiao et al. | Intercalated supramolecular compounds of kaolinite with ethanolamine and ethylene glycol: structures and dielectric properties | |
Zhang et al. | Facile strategy to design a cellulose nanocrystal-based nanocomposite fire retardant with strong smoke suppression efficiency | |
Varshney et al. | Triton X-100 based cerium (IV) phosphate as a new Hg (II) selective, surfactant based fibrous ion exchanger: Synthesis, characterization and adsorption behaviour | |
Velchuri et al. | Effect of cation/anion co‐doping on the photocatalytic performance of Na3SbO (PO4) 2 | |
Cukrowicz et al. | Structural studies (FTIR, XRD) of sodium carboxymethyl cellulose modified bentonite | |
CN102275946A (zh) | 一种高纯埃洛石的制备方法 | |
CN101781457A (zh) | 分子筛组装手性聚苯胺吸波材料及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150715 |