專利名稱：熒光復(fù)合增白凹土的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熒光復(fù)合增白凹土的方法，具體涉及ー種將熒光増白劑與聚合物復(fù)合到改性凹土的表面增白凹土的方法。
背景技術(shù)：
凹土是ー種應(yīng)用廣泛的天然非金屬礦產(chǎn)，由于含有一定的雜質(zhì)而呈現(xiàn)一定的色澤，提純后的凹土為白色，在日化、高分子合成、造紙、油漆等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。提聞凹土的白度將有利于提聞凹土應(yīng)用的附加值，擴(kuò)大凹土在聞品質(zhì)廣品中的應(yīng)用范圍。在無機(jī)物質(zhì)的熒光増白中，通常采取直接攪拌方法加入陰離子熒光增白劑，通過吸附作用將陰離子熒光增白劑附著到無機(jī)物質(zhì)表面形成復(fù)合物，無機(jī)物一般不易達(dá)到理想 的增白效果，簡(jiǎn)單混合吸附不能讓增白劑與無機(jī)物相互分布均勻，尤其在粘土類無機(jī)礦物中的應(yīng)用受到粘土結(jié)構(gòu)及表面性能的影響較大。為了達(dá)到凹土的有效增白的目的，將熒光増白劑及聚合物有效固定到凹土表面，強(qiáng)化熒光增白劑的強(qiáng)度應(yīng)是解決問題的關(guān)鍵。
凹土表面呈親水性，適于極性體系中使用。但在非極性的有機(jī)物及聚合物中，則難以分散。為此，需對(duì)其表面進(jìn)行有機(jī)改性(非金屬礦，2007，3(K6) : f 4)。中國專利申請(qǐng)(公開號(hào)CN 1882626A)公開了ー種熒光增白顏料的制備方法，將蜜胺-甲醛縮聚產(chǎn)物與熒光增白劑通過聚合反應(yīng)獲得增白顏料，在造紙エ藝中性能優(yōu)異。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種熒光復(fù)合增白凹土的方法，利用化學(xué)修飾的方法對(duì)凹土進(jìn)行復(fù)合增白，提高凹土的附加值。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是該增白方法包括以下步驟(1)將凹土粉碎后過200目篩，加水配成一定濃度的分散體系，攪拌、靜置一段時(shí)間，取上層懸浮液離心脫水，在一定溫度烘干，得到提純凹土 ；(2)將提純凹土配成分散液，攪拌中滴加偶聯(lián)劑，并加熱反應(yīng)一段時(shí)間，過濾、洗滌、烘干、研磨、過篩獲得改性凹土；(3)改性凹土與蜜胺-甲醛縮聚物及水溶性熒光增白劑復(fù)合反應(yīng)制得增白凹土。其中，該增白方法的具體步驟如下
(O凹土提純選取凹土，經(jīng)粉碎后過200目篩，加水配成質(zhì)量濃度為6%的分散體系，攪拌I小時(shí)，靜置6小時(shí)，取上層懸浮液離心脫水，在20(T400°C烘干得到提純凹土，提純凹土的白度為75. 0%以上；
(2)凹土改性將提純凹土配成含量為50g/L 100g/L的分散液，邊攪拌邊滴加干凹土質(zhì)量5°/Γ Ο%的偶聯(lián)劑，加熱到60°C 80°C反應(yīng)3飛小時(shí)，過濾、洗滌6次洗去未反應(yīng)完的偶聯(lián)劑，在烘箱中60°C 80°C干燥3飛小時(shí)，研磨過325目篩得到偶聯(lián)劑改性凹土 ；
(3)復(fù)合反應(yīng)向含量為60%的五羥基-三聚氰胺中加入其質(zhì)量3 8%的熒光增白齊U，并加水?dāng)嚢杈鶆蛑翢晒庠霭讋┤咳芙?，用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值3. 5^4. 5，加入上述混合物量5(Γ70%的改性凹土攪拌均勻，加熱至7(T90°C，繼續(xù)加鹽酸調(diào)節(jié)pH值為I. 5^2. 5，在7(T90°C攪拌反應(yīng)4飛小時(shí)，冷卻到室溫后，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值9. (Γ10. O進(jìn)行堿化，并進(jìn)行球磨廣2小時(shí)，離心水洗后在6(T80°C真空干燥，研磨過325目篩，得熒光復(fù)合增白凹土。其中，偶聯(lián)劑為氨基硅烷偶聯(lián)劑。本發(fā)明的有益效果在于
I、凹土表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑的改性，提高了凹土的分散性及與樹脂的偶聯(lián)作用，三聚氰胺-甲醛樹脂與熒光增白劑反應(yīng)所得復(fù)合體通過偶聯(lián)作用復(fù)合于凹土表面，從而有效提高了熒光增白劑于凹土表面的固定作用，達(dá)到凹土增白的效果。2、利用廉價(jià)凹土資源，通過熒光復(fù)合的方法制備增白凹土，提高了凹土資源利用的附加值。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)ー步詳細(xì)描述本發(fā)明。這些實(shí)施例不能理解為是對(duì)技術(shù)解決方案的限制。實(shí)施例I
(1)凹土提純?nèi)“纪?，?jīng)粉碎后過200目篩，加水配成質(zhì)量濃度為6%的分散體系，攪拌I小時(shí)，靜置6小時(shí)，取上層懸浮液離心脫水，在200°C烘干得到提純凹土，白度為75. 0% ；
(2)凹土改性取提純凹土30g加入500mL去離子水中配分散液，邊攪拌邊滴加3g硅烷偶聯(lián)劑KH-550，加熱到80°C反應(yīng)4小時(shí)，過濾、洗滌6次洗去未反應(yīng)完的偶聯(lián)劑，在烘箱中70°C干燥4小時(shí)，研磨過325目篩得偶聯(lián)劑改性凹土 ；
(3)復(fù)合反應(yīng)取30g含量60%的五羥基-三聚氰胺加入O.9g熒光增白劑VBL，并加IOOmL水?dāng)嚢杈鶆蛑翢晒庠霭讋┤咳芙猓脻恹}酸調(diào)節(jié)pH值4. 0，同時(shí)加入21g改性凹土攪拌均勻，加熱至70°C，繼續(xù)加鹽酸調(diào)節(jié)pH值為2. 0，70°C攪拌反應(yīng)5小時(shí)，冷卻到室溫后，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值到9進(jìn)行堿化，并進(jìn)行球磨I. 5小吋，離心水洗后在70°C真空干燥，研磨過325目篩，得熒光復(fù)合增白凹土。白度88. 7%。實(shí)施例2
(1)凹土提純?nèi)“纪?，?jīng)粉碎后過200目篩，加水配成質(zhì)量濃度為6%的分散體系，攪拌I小時(shí)，靜置6小時(shí)，取上層懸浮液離心脫水，在300°C烘干得到提純凹土，白度為78. 0% ；
(2)凹土改性取提純凹土30g加入500mL去離子水中配分散液，邊攪拌邊滴加I. 5g硅烷偶聯(lián)劑KH-550，加熱到60°C反應(yīng)5小時(shí)，過濾、洗滌6次洗去未反應(yīng)完的偶聯(lián)劑，在烘箱中80°C干燥3小時(shí)，研磨過325目篩得偶聯(lián)劑改性凹土 ；
(3)復(fù)合反應(yīng)取30g含量60%的五羥基-三聚氰胺加入I.8g熒光增白劑VBL，并加IOOmL水?dāng)嚢杈鶆蛑翢晒庠霭讋┤咳芙?，用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值3. 5，同時(shí)加入16g改性凹土攪拌均勻，加熱至80°C，繼續(xù)加鹽酸調(diào)節(jié)pH值為2. 5，80°C攪拌反應(yīng)4小時(shí)，冷卻到室溫后，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值到10. O進(jìn)行堿化，并進(jìn)行球磨I小吋，離心水洗后在60°C真空干燥，研磨過325目篩，得熒光復(fù)合增白凹土。白度92. 5%。實(shí)施例3
(I)凹土提純?nèi)“纪粒?jīng)粉碎后過200目篩，加水配成質(zhì)量濃度為6%的分散體系，攪拌I小時(shí)，靜置6小時(shí)，取上層懸浮液離心脫水，在400°C烘干得到提純凹土，白度為80. 0% ；(2)凹土改性取提純凹土30g加入500mL去離子水中配分散液，邊攪拌邊滴加2. 3g硅烷偶聯(lián)劑KH-550，加熱到70°C反應(yīng)3小時(shí)，過濾、洗滌6次洗去未反應(yīng)完的偶聯(lián)劑，在烘箱中60°C干燥5小時(shí)，研磨過325目篩得偶聯(lián)劑改性凹土 ；
(3)復(fù)合反應(yīng)取30g含量60%的五羥基-三聚氰胺加入2.Og熒光增白劑VBL，并加IOOmL水?dāng)嚢杈鶆蛑翢晒庠霭讋┤咳芙?，用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值4. 5，同時(shí)加入16g改性凹土攪拌均勻，加熱至90°C，繼續(xù)加鹽酸調(diào)節(jié)pH值為I. 5，90°C攪拌反應(yīng)4. 5小時(shí)，冷卻到室溫后，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值到10. O進(jìn)行堿化,并進(jìn)行球磨2小時(shí),離心水洗后在80°C真空干燥，研磨過325目篩，得熒光復(fù)合增白凹土。白度93.9%。 實(shí)施例4
(1)凹土提純同實(shí)施例3；(2)凹土改性取提純凹土30g加入500mL去離子水中配分散液，邊攪拌邊滴加3g硅烷偶聯(lián)劑KH-792，其余步驟同實(shí)施例I ;
(3)復(fù)合反應(yīng)取30g含量60%的五羥基-三聚氰胺加入2.4g熒光增白劑VBL，并加IOOmL水?dāng)嚢杈鶆蛑翢晒庠霭讋┤咳芙?，用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值4. 1，同時(shí)加入16g改性凹土攪拌均勻，加熱至75°C，繼續(xù)加鹽酸調(diào)節(jié)pH值為2. 2，75°C攪拌反應(yīng)5小時(shí)，冷卻到室溫后，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值到9進(jìn)行堿化，并進(jìn)行球磨I. 5小吋，離心水洗后在75°C真空干燥，研磨過325目篩，得熒光復(fù)合增白凹土。白度96.2%。
權(quán)利要求
1.熒光復(fù)合增白凹土的方法，其特征在于該增白方法包括以下步驟(1)將凹土粉碎后過篩、加水配成一定濃度的分散體系，攪拌、靜置一段時(shí)間，取上層懸浮液離心脫水，再一定溫度下烘干，得提純凹土；(2)將提純凹土配成分散液，攪拌中滴加硅烷偶聯(lián)劑，加熱反應(yīng)一段時(shí)間，過濾、洗滌、烘干、研磨、過篩得改性凹土；(3)改性凹土與蜜胺-甲醛縮聚物及水溶性熒光增白劑VBL復(fù)合反應(yīng)得熒光増白凹土。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化學(xué)修飾法增白凹土的方法，其特征在于該增白方法的具體步驟如下 (O凹土提純選取凹土，經(jīng)粉碎后過200目篩，加水配成質(zhì)量濃度為6%的分散體系，攪拌I小時(shí)，靜置6小時(shí)，取上層懸浮液離心脫水，再20(T400°C烘干得到提純凹土，提純凹土的白度為75%以上； (2)凹土改性將提純凹土配成含量為50g/L 100g/L的分散液，邊攪拌邊滴加干凹土 質(zhì)量5°/Γ Ο%的偶聯(lián)劑，加熱到60°C 80°C反應(yīng)3飛小時(shí)，過濾、洗滌5 7次洗去未反應(yīng)完的偶聯(lián)劑，在烘箱中50°C 80°C干燥3飛小時(shí)，研磨過325目篩得到偶聯(lián)劑改性凹土 ； (3)復(fù)合反應(yīng)向含量為60%的五羥基-三聚氰胺中加入其質(zhì)量3 8%的熒光增白劑，并加水?dāng)嚢杈鶆蛑翢晒庠霭讋┤咳芙猓脻恹}酸調(diào)節(jié)PH值3. 5^4. 5，加入上述混合物量5(Γ70%的改性凹土攪拌均勻，加熱至6(T90°C，繼續(xù)加鹽酸調(diào)節(jié)酸度pH值I. 5^2. 5，在6(T90°C攪拌反應(yīng)4飛小時(shí)，冷卻到室溫后，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值9. (Γ10. O進(jìn)行堿化，并進(jìn)行球磨廣2小時(shí)，離心水洗后在6(T80°C真空干燥，研磨過325目篩，得熒光復(fù)合增白凹土。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的化學(xué)修飾法增白凹土的方法，其特征在于所述硅烷偶聯(lián)劑為氣基娃燒偶聯(lián)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熒光復(fù)合增白凹土的方法，其特征在于該增白方法包括以下步驟(1)將凹土粉碎后過篩、加水配成一定濃度的分散體系，攪拌、靜置一段時(shí)間，取上層懸浮液離心脫水，在一定溫度下烘干，得提純凹土；(2)將提純凹土配成分散液，攪拌中滴加硅烷偶聯(lián)劑，加熱反應(yīng)一段時(shí)間，過濾、洗滌、烘干、研磨、過篩得改性凹土；(3)改性凹土與蜜胺-甲醛縮聚物及水溶性熒光增白劑VBL復(fù)合反應(yīng)得熒光增白凹土。該方法通過凹土表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑的改性，提高了凹土的分散性及與樹脂的偶聯(lián)作用，三聚氰胺-甲醛樹脂與熒光增白劑反應(yīng)所得復(fù)合體通過偶聯(lián)作用復(fù)合于凹土表面，有效提高了熒光增白劑于凹土表面的固定作用，達(dá)到凹土增白的效果。
文檔編號(hào)C09C3/08GK102675929SQ201210112088
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者馮良東, 孫永明, 趙登山 申請(qǐng)人:淮陰工學(xué)院