基于多巴胺修飾的纖維型黏土有機(jī)化改性方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多巴胺修飾的黏土有機(jī)化改性方法，將纖維型黏土和多巴胺混合均勻，對(duì)輥，將對(duì)輥后混合物烘焙，得到高活性表面的有機(jī)黏土；其中多巴胺用量為黏土的0.5-10wt.%，對(duì)輥3-5次，烘焙溫度100-250℃，烘焙時(shí)間6-24h。本發(fā)明采用固相熱處理法改性，工藝操作簡(jiǎn)單，無三廢產(chǎn)生，利于工業(yè)化生產(chǎn)，而且有機(jī)化程度高，改性徹底且牢固，多巴胺的功能團(tuán)活性得到充分保留。
【專利說明】基于多巴胺修飾的纖維型黏土有機(jī)化改性方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于黏土深加工領(lǐng)域，具體涉及一種基于多巴胺修飾的纖維型黏土有機(jī)化改性方法。
【背景技術(shù)】
[0002]黏土常規(guī)改性劑有硅烷偶聯(lián)劑、表面活性劑以及一些高分子聚合物；改性方式通常為濕法，輔以攪拌或超聲，存在改性不徹底、步驟繁瑣、能耗較大、有三廢產(chǎn)生等問題。
[0003]因含有豐富的酚羥基和氨基，多巴胺幾乎能粘附到任何基體上，且可賦予材料表面新的活性基團(tuán)，使改性后黏土作為二級(jí)反應(yīng)的平臺(tái)。目前使用多巴胺改性的方法均為濕法，未發(fā)現(xiàn)固相功能化的工藝報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:提供一種基于多巴胺修飾的纖維型黏土有機(jī)化改性方法，采用無溶劑的固相熱處理法改性，操作簡(jiǎn)單，無三廢產(chǎn)生，利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:將纖維型黏土和多巴胺混合均勻，對(duì)輥，將對(duì)輥后混合物烘焙，得到高活性表面的纖維型有機(jī)黏土 ；其中多巴胺用量為黏土的0.5-10 Wt.%，對(duì)輥3-5次，烘焙溫度100-250 °C，烘焙時(shí)間6-24 h。
[0006]其具體步驟如下:
①混合:纖維型黏土過200目篩，加入多巴胺，多巴胺用量為黏土的0.5-10 wt.%，充分混合；
②對(duì)輥:將黏土-多巴胺混合物噴灑適量水，水用量為黏土的5-20wt.%，對(duì)輥擠壓處理3-5 次；
③烘焙:將對(duì)輥后混合物在100-250°C烘焙6-24 h，得到高活性表面的纖維型有機(jī)黏土。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
①采用無溶劑的固相熱處理法，操作簡(jiǎn)單，無三廢產(chǎn)生，利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0008]②通過該法得到的高活性表面功能化的有機(jī)黏土，有機(jī)化程度高，改性徹底且牢固。
[0009]③多巴胺作為改性劑，賦予黏土表面高活性功能基團(tuán)，使改性后黏土作為二級(jí)反應(yīng)的平臺(tái)。
[0010]④黏土為天然微納米材料，其理想的表面理化特性更為多巴胺的固相包覆改性提供了良好基礎(chǔ)，而且熱處理能夠促進(jìn)多巴胺分子在黏土表面的有效鋪展和聚合包覆。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為原凹土透射電鏡照片。
[0012]圖2為本發(fā)明的基于多巴胺修飾的高活性表面的有機(jī)凹土透射電鏡照片。【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)解決方案，這些實(shí)施例不應(yīng)理解為是對(duì)技術(shù)解決方案的限制。
[0014]實(shí)施例1:依以下具體步驟合成基于多巴胺修飾的高活性表面的有機(jī)凹土:
①混合:凹土過200目篩，凹土中加入多巴胺，其用量為凹土的10wt.%，充分混合；
②對(duì)輥:將凹土-多巴胺混合物噴灑適量水，水為凹土的15 wt.%，對(duì)輥擠壓處理5次；
③烘焙:將對(duì)輥后混合物在100°C烘焙24 h，得到高活性表面的有機(jī)凹土。
[0015]實(shí)施例2:依以下具體步驟合成基于多巴胺修飾的高活性表面的有機(jī)海泡石:
①混合:海泡石過200目篩，海泡石中加入多巴胺，其用量為海泡石的5wt.%，充分混
合；
②對(duì)輥:將海泡石-多巴胺混合物噴灑適量水，水為海泡石的5wt.%，對(duì)輥擠壓處理4
次；
③烘焙:將對(duì)輥后混合物在250°C條件下烘焙6 h，得高活性表面的有機(jī)海泡石。 [0016]實(shí)施例3:依以下具體步驟合成基于多巴胺修飾的高活性表面的有機(jī)硅灰石:
①混合:蛭石過200目篩，蛭石中加入多巴胺，其用量為硅灰石的0.5wt.%，充分混合；
②對(duì)輥:將硅灰石-多巴胺混合物噴灑適量水，水為蛭石的20wt.%，對(duì)輥擠壓處理3
次；
③烘焙:將對(duì)輥后的混合物在180°C烘焙15 h，得到高活性表面的有機(jī)硅灰石。
[0017]上述實(shí)施例1-3所得的高活性表面的有機(jī)凹土透射電鏡照片如圖2所示。
【權(quán)利要求】
1.基于多巴胺修飾的黏土有機(jī)化改性方法，其特征是:將纖維型黏土和多巴胺混合均勻，對(duì)輥，將對(duì)輥后混合物烘焙，得到高活性表面的纖維型有機(jī)黏土；其中多巴胺用量為的0.5-10 Wt.%，對(duì)輥3-5次，烘焙溫度100-250 °C，烘焙時(shí)間6-24 h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多巴胺修飾的纖維型黏土有機(jī)化改性方法，其特征是其具體步驟如下: ①混合:纖維型黏土過200目篩，加入多巴胺，多巴胺用量為黏土的0.5-10 wt.%，充分混合； ②對(duì)輥:將纖維型黏土-多巴胺混合物噴灑適量水，水用量為黏土的5-20wt.%，對(duì)輥擠壓處理3-5次；③烘焙:將對(duì)輥后混合物在 100-250°C烘焙6-24 h，得到高活性表面的纖維型有機(jī)黏土。
【文檔編號(hào)】C01B33/40GK104030309SQ201410291633
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】周巍, 陳靜, 暢華珠, 金葉玲, 丁師杰 申請(qǐng)人:淮陰工學(xué)院