专利名称：：一种硅藻土粉体表面改性的方法
技术领域：
：本发明涉及一种硅藻土粉体表面改性的方法。
背景技术：
：目前硅藻土粉体因其内部有很多孔隙、粒子微小、不定形等性质被广泛应用于食品、石油、化学工业中，比如吸附剂和助滤剂；因硅质轻、传导性能低、高的耐火性等特征被应用于隔热、隔音材料和建筑材料；一些经过改性的惰性粉体，被用于化肥防结块剂，但在应用中发现存在粉体间粘连、吸潮结块等不稳定现象，影响了其防结块效果。
发明内容本发明的目的为了克服上述现有技术存在的缺陷和问题，而提供一种硅藻土粉体表面改性和包装储存的方法，本方法(1)利用机械力和化学处理对天然亲水性硅藻土粉体表面进行激活改性，提高粉体与粉体粒间的位阻作用，增强粉体表面溶剂化膜作用能，使结构化排斥力显著加强，从而达到粉体间彼此隔开和粉体与外界水分的隔离。(2)利用存化过程对高纯度活性物质进行复性和完全安定。增强改性硅藻土粉体的活化性，使改性硅藻土粉体颗粒逐渐稳定、外层膜坚固，从而达到粉体间彼此隔开和粉体与外界水分的隔离。本发明是通过以下技术实现的—种硅藻土粉体表面改性的方法，按以下步骤进行(1)机械改性将硅藻土粉体经过粉碎、摩擦、剪切或碰撞机械力作用使硅藻土粉体不断被粉碎，当硅藻土粉体粒度达到400-1000目或者比表面积达3000cm2/g-5000cm2/g时止；硅藻土粉体的晶体结构和物理化学性质就发生了一定程度的变化，经过这种表面处理改性后，硅藻土粉体的结构、表面性质、功能团改变了其表面张力，变亲水性为亲油性；(2)化学改性将经过机械改性后的硅藻土粉体在温度为607(TC条件下，加入十八烷基胺和脂肪酸进行表面包覆处理30分钟，硅藻土粉体表面均匀包覆一层的十八烷基胺和脂肪酸表面活性材料，十八烷基胺的用量为硅藻土粉体的4%，脂肪酸为硅藻土粉体的2%，让硅藻土粉体充分冷却，使带湿空气完全溢出和闪发再进行装袋贮存，经过2-7天的存化期，使粉体颗粒逐渐稳定、外层膜坚固而得改性的硅藻土粉体。表面活性剂主要是在粉体颗粒表面吸附、反应和化学健结合的方式与粉体粒子表面充分混合，使粉体表面形成很好的外膜层，从而获得表面改性。下表是在实验室做的粉体的防结试验。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>实验结论在机械改性后的粉体经过复合改性后硅藻土粉体的防结块效果明显。通过复合改性的粉体在包装回收储存时，采取存化过程对高纯度活性物质进行复性和完全安定。由于粉体经活化改性后出炉自身有一定的温度，未经彻底冷却的粉体中残余热量会从粉体中心逐步向外闪发，同时水分中溶解的盐类随水分扩散到粉体表面时可能会破坏外层膜，还可能有一些化学反应在储存过程中继续进行，也容易造成对外层膜破坏，所以在粉体精制活化后，应该让粉体充分冷却，使带湿空气完全溢出和闪发再进行装袋贮存。并经过三到七天的存化期，使粉体颗粒逐渐稳定、外层膜坚固。下面是粉体复合改性后针对不同存化时间，粉体的活化指数变化的实验以粉体对水非浸润性来表征。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>实验结论化学改性的粉体在包装回收储存时，经过存化2-7天，粉体表面高纯度活性物质完成了复性和完全安定的过程，其活化性显著提高。本发明采用廉价的硅藻土粉体，经过机械和复合处理表面改性后，使粉体间彼此隔开、粉体与外界水分隔离，从而达到防结块的作用。具体实施方式实施例1硅藻土粉体表面改性的方法，按以下步骤进行(l)机械改性将100克硅藻土粉体经过粉碎、摩擦、剪切或碰撞机械力作用使硅藻土粉体不断被粉碎，在硅藻土粉体粒度达到400目时止，粒径为0.035um;(2)化学改性将经过机械改性后的硅藻土粉体在温度为607(TC条件下，加入4克十八烷基胺和2克脂肪酸进行表面化学包覆处理30分钟，硅藻土粉体表面均匀包覆一层的十八烷基胺和脂肪酸表面活性材料，经过存放7天后，缓慢加热到4(TC均匀添加到温度为40-5(TC复合肥30Kg后充分搅拌，将单一的复合肥样品和经过包覆过表面改性硅藻土粉体的复合肥样样品分别装入专用压力筒中，加压到160牛顿的压力固定，放入温度为3(TC，湿度为65%的恒温恒湿箱放置48小时，将肥料取出用压力机进行破碎，其结果是，<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>从复合肥料抗压结果来看，单一复合肥料结块明显，抗压性强。添加了改性硅藻土粉体的复合肥料松散，结块现象不明显。实施例2硅藻土粉体表面改性的方法，按以下步骤进行(l)机械改性将100克硅藻土粉体经过粉碎、摩擦、剪切或碰撞机械力作用使硅藻土粉体不断被粉碎，在硅藻土粉体粒度达到1000目时止；(2)化学改性将经过机械改性后的硅藻土粉体在温度为607(TC条件下，加入4克十八烷基胺和2克脂肪酸进行表面化学包覆处理30分钟，硅藻土粉体表面均匀包覆一层的十八烷基胺和脂肪酸表面活性材料，经过存放7天后，缓慢加热到4(TC均匀添加到温度为40-5(TC复合肥30Kg后充分搅拌.将单一的复合肥样品和经过包覆过表面改性硅藻土粉体的复合肥样样品分别装入专用压力筒中，加压到160牛顿的压力固定，放入温度为3(TC，湿度为65%的恒温恒湿箱放置48小时，将肥料取出用压力机进行破碎，其结果是，<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>从复合肥料抗压结果来看，单一复合肥料结块明显，抗压性强。添加了改性硅藻土粉体的复合肥料松散，结块现象不明显。实施例3硅藻土粉体表面改性的方法，按以下步骤进行(l)机械改性将200克硅藻土粉体经过粉碎、摩擦、剪切或碰撞机械力作用使硅藻土粉体不断被粉碎，使硅藻土粉体粒度达到900目；(2)化学改性将经过机械改性后的硅藻土粉体在温度为607(TC条件下，加入8克十八烷基胺和4克脂肪酸进行表面化学包覆处理30分钟，硅藻土粉体表面均匀包覆一层的十八烷基胺和脂肪酸表面活性材料，经过存放7天后，分别称取20克硅藻土原矿粉体和经过表面改性的硅藻土粉体置入盛有150ml水的200ml量筒中，搅拌后静置4小时，再过滤漂浮在上面的粉体烘干，称取其质量。结果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>从活化指数数据表明经过表面改性的硅藻土粉体的活化性能显著。权利要求一种硅藻土粉体表面改性的方法，其特征在于按以下步骤进行(1)机械改性将硅藻土粉体经过粉碎、摩擦、剪切或碰撞机械力作用使硅藻土粉体不断被粉碎，当硅藻土粉体粒度达到400-1000目或者比表面积达3000cm2/g-5000cm2/g时止；(2)化学改性将经过机械改性后的硅藻土粉体在温度为60～70℃条件下，加入十八烷基胺和脂肪酸进行表面化学包覆处理30分钟，硅藻土粉体表面均匀包覆一层的十八烷基胺和脂肪酸表面活性材料，十八烷基胺的用量为硅藻土粉体的4％，脂肪酸为硅藻土粉体的2％；让硅藻土粉体充分冷却，经过2-7天的存化期，得改性的硅藻土粉体。全文摘要本发明涉及一种硅藻土粉体表面改性的方法，按以下步骤进行机械改性将硅藻土粉体经过粉碎、摩擦、剪切或碰撞等机械力作用使硅藻土粉体不断被粉碎，当硅藻土粉体粒度达到400-1000目或者比表面积达3000cm2/g-5000cm2/g时止；化学改性将经过机械改性后的硅藻土粉体在温度为60～70℃条件下，加入十八烷基胺和脂肪酸进行表面化学包覆处理30分钟，硅藻土粉体表面均匀包覆一层十八烷基胺和脂肪酸表面活性材料，十八烷基胺的用量为硅藻土粉体重量的4％，脂肪酸为硅藻土粉体的2％，让硅藻土粉体充分冷却，经过2-7天的存化期，得改性的硅藻土粉体。本发明采用廉价的硅藻土粉体，经过机械和化学处理表面改性后，使粉体间彼此隔开、粉体与外界水分隔离，而达到防结块的作用。文档编号C09C1/28GK101745347SQ20101002897公开日2010年6月23日申请日期2010年1月12日优先权日2010年1月12日发明者刘裕,喻东贵,杨慧萍,王仁宗申请人:湖北富邦化工科技有限公司