负离子干粉表面改性方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及干粉材料技术领域，更具体的是涉及一种负离子干粉表面改性方法。
【背景技术】
[0002]负离子粉又称为电气石粉，电气石是电气石族矿物的总称。负离子粉具有压电性和热电性等特性，其压电性表现为当温度、压力发生改变时，经过一系列的反应过程后，会释放出负离子，这样就会使空气得到净化。负离子粉的改性时指在负离子粉的表面上裹上一层表面活性剂，未改性的负离子粉亲水疏油，而改性后的负离子粉变为亲油疏水。改性后的负离子粉可均匀分散于油性液体中，以及应用于有机材料中，而且负离子释放量并不受到影响。目前，现有技术中，对负离子粉进行改性的方法主要有以下几种，1、将电气石粉加入到甲苯中，超声处理，在电力搅拌下加热，加入span60，恒温搅拌，离心，烘干，得到样品。此工艺方法的溶液主要是以甲苯为主，但是甲苯并不环保，容易造成污染；2、取一定量的电气石粉，直接加入硬脂酸，在热混机进行表面改性，此方法要使用热混机，实际操作不方便，进行工艺研究时，要使用大量原料，容易造成浪费；3、将负离子粉与水混合后，放入自制型搅拌磨机研磨，研磨完成后，加入硬脂酸钠继续研磨；此方法的缺点是没有相应的配套设备，目前还处于实验阶段，而且自制型搅拌磨机，其安全性没有得到保障。
[0003]为此，如何能提供一种绿色环保，操作工艺简单，安全的负离子干粉表面改性方法已成为人们值得探讨的课题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种不仅绿色环保，操作工艺简单，安全性能好的负离子干粉表面改性方法。
[0005]本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的:一种负离子干粉表面改性方法，其特征在于，它是先往水中加入表面活性剂，搅拌均匀后加热，再加入负离子粉得到混合液；然后将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理或高速搅拌，再恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过筛。
[0006]作为上述方案的进一步说明，它包括如下具体步骤:
[0007]a、往100g水中加入0.5_30g的表面活性剂，电力搅拌，搅拌速度为100-5000转/分，加热至反应温度60-100°C，再加入500-8000目的负离子粉10_60g，得混合液；
[0008]b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理10-25min或高速搅拌，搅拌速度为1000-5000转/分；
[0009]c、继续恒温电力搅拌反应0.5-lh，搅拌速度为100-1500转/分；
[0010]d、反应完成后，对混合液进行过滤，取固体，在100-150 °C烘干至恒重，粉碎，过80-8000 目筛。
[0011]在所述超声处理过程中，超声波清洗机采用的频率20-100KHZ。
[0012]进一步地，所述表面活性剂采用由司盘20-80与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
[0013]进一步地，所述表面活性剂采用由司盘20-80与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
[0014]所述表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘20-80 45-80%、硅油及硅油酯1-10%、硬脂酸及其盐15-30%、高级胺盐1-10%、不饱和有机酸1-10%。
[0015]本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是:
[0016]本发明采用特别配制的表面活性剂与水混合，并经过搅拌、加入负离子粉、超声波清洗机里进行恒温超声处理或高速搅拌、恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过筛的一系列工序，得到改性的负离子粉；整个工艺过程无需采用特制的设备，生产成本低，所采用的原料对环境无污染，符合现代人们所追求的环保节能的理念。
【附图说明】
[0017]图1为改性前的负离子粉；
[0018]图2为改性后的负离子粉；
[0019]图3为改性前的负离子粉加入水后的状态图；
[0020]图4为改性后的负离子粉加入水后的状态图；
[0021]图5为改性前后的负离子粉搅拌后的状态图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述。
[0023]本发明是一种负离子干粉表面改性方法，它是先往水中加入表面活性剂，搅拌均匀后加热，再加入负离子粉得到混合液；然后将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理或高速搅拌，再恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过筛。其中，表面活性剂采用由司盘20-80与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
[0024]实施例1
[0025]本实施例中，负离子干粉表面改性方法，其具体步骤如下:
[0026]a、往100g水中加入5g的表面活性剂，电力搅拌，搅拌速度为800转/分，加热至反应温度75°C，再加入1000目的负离子粉15g，得混合液；
[0027]b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理15min，超声波清洗机采用的频率 25KHz ；
[0028]c、继续恒温电力搅拌反应0.5h，搅拌速度为1000转/分；
[0029]d、反应完成后，对混合液进行过滤，取固体，在100°C烘干至恒重，粉碎，过200目筛。
[0030]其中，表面活性剂采用由司盘20与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
[0031]表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘20 60%、硅油及硅油酯4%、硬脂酸及其盐25 %、高级胺盐7 %、不饱和有机酸9 %。
[0032]改性后的负离子粉可均匀分散于油性液体中，以及应用于有机材料中，而且负离子释放量并不受到影响。
[0033]实施例2
[0034]本实施例中，负离子干粉表面改性方法，其具体步骤如下:
[0035]a、往100g水中加入6g的表面活性剂，电力搅拌，搅拌速度为1200转/分，加热至反应温度80°C，再加入1000目的负离子粉25g，得混合液；
[0036]b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理20min，超声波清洗机采用的频率 30KHz ；
[0037]c、继续恒温电力搅拌反应0.6h，搅拌速度为1200转/分；
[0038]d、反应完成后，对混合液进行过滤，取固体，在120°C烘干至恒重，粉碎，过400目筛。
[0039]其中，表面活性剂采用由司盘60与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
[0040]表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘60 70%、硅油及硅油酯5%、硬脂酸及其盐20 %、高级胺盐3 %、不饱和有机酸2 %。
[0041]实施例3
[0042]本实施例中，负离子干粉表面改性方法，其具体步骤如下:
[0043]a、往100g水中加入8g的表面活性剂，电力搅拌，搅拌速度为1300转/分，加热至反应温度90°C，再加入3000目的负离子粉50g，得混合液；
[0044]b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理25min，超声波清洗机采用的频率 35KHz ；
[0045]c、继续恒温电力搅拌反应0.8h，搅拌速度为1400转/分；
[0046]d、反应完成后，对混合液进行过滤，取固体，在130°C烘干至恒重，粉碎，过500目筛。
[0047]其中，表面活性剂采用由司盘80与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
[0048]表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘80 65%、硅油及硅油酯5%、硬脂酸及其盐26 %、高级胺盐2 %、不饱和有机酸2 %。
[0049]改性前后产品性能对比
[0050]结合图1-图5可以看到，采用本技术方案改性前的负离子粉沉入水底，不能分散；改性后的负离子粉可在水面悬浮，在底部则团聚，说明改性后的负离子粉已变成亲油疏水，如图5中的右图。
[0051]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种负离子干粉表面改性方法，其特征在于，它是先往水中加入表面活性剂，搅拌均匀后加热，再加入负离子粉得到混合液；然后将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理或高速搅拌，再恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过筛。2.根据权利要求1所述的负离子干粉表面改性方法，其特征在于，它包括如下具体步骤: a、往100g水中加入0.5-30g的表面活性剂，电力搅拌，搅拌速度为100-5000转/分，加热至反应温度60-100°C，再加入500-8000目的负离子粉10_60g，得混合液； b、将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理10-25min或高速搅拌，搅拌速度为1000-5000 转 / 分； c、继续恒温电力搅拌反应0.5-lh，搅拌速度为100-1500转/分； d、反应完成后，对混合液进行过滤，取固体，在100-15(TC烘干至恒重，粉碎，过80-8000 目筛。3.根据权利要求2所述的负离子干粉表面改性方法，其特征在于，在所述超声处理过程中，超声波清洗机采用的频率20-100KHZ。4.根据权利要求1或2所述的负离子干粉表面改性方法，其特征在于，所述表面活性剂采用由司盘20-80与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。5.根据权利要求1或2所述的负离子干粉表面改性方法，其特征在于，所述表面活性剂的配方按重量百分比包括司盘20-80 45-80%、硅油及硅油酯1_10%、硬脂酸及其盐15-30%、高级胺盐1-10%、不饱和有机酸1-10%。6.根据权利要求1或2所述的负离子干粉表面改性方法，其特征在于，所述表面活性剂采用由司盘60与硅油及硅油酯、硬脂酸及其盐、高级胺盐、不饱和有机酸混合而成的混合溶液。
【专利摘要】本发明公开了一种负离子干粉表面改性方法，其特征在于，它是先往水中加入表面活性剂，搅拌均匀后加热，再加入负离子粉得到混合液；然后将混合液在超声波清洗机里进行恒温超声处理或高速搅拌，再恒温搅拌反应、过滤后取固体烘干、粉碎和过筛。本发明改性后的负离子粉可均匀分散于油性液体中，以及应用于有机材料中，而且负离子释放量并不受到影响，制备方法简单方便，成本低，环保节能。
【IPC分类】C01B33/26
【公开号】CN105271272
【申请号】CN201510708323
【发明人】李艳莉, 尹诗
【申请人】佛山市奥朗科技有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月24日