一種防菌凹凸棒石的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防菌凹凸棒石的制備方法，其特征是將凹凸棒石磨細(xì)至200目，通過超聲分散方法對凹凸棒石進(jìn)行改性，在溫度為45～50℃情況下將凹凸棒石與乙醇加入攪拌器中，乙醇用量為凹凸棒石重量的0.8％，超聲分散時間為30min；待凹凸棒石改性完成后，在溫度為60℃情況下加入硫酸鋅溶液，凹凸棒石與硫酸鋅溶液質(zhì)量比重為1：8，硫酸鋅溶液濃度采用0.75mol/L，用磁力攪拌器攪拌3h，使其進(jìn)行充分的離子交換和吸附，最后將交換凹凸棒石在110℃下烘干，即得鋅型防菌凹凸棒石。
【專利說明】—種防菌凹凸棒石的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種防菌凹凸棒石的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]凹凸棒石為一種晶質(zhì)水合鎂鋁硅酸鹽礦物，具有獨(dú)特的層鏈狀結(jié)構(gòu)特征，在其結(jié)構(gòu)中存在晶格置換，晶體中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、Al3+，晶體呈針狀，纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石具有獨(dú)特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質(zhì)和較高的吸附脫色能力。并具有一定的可塑性及粘結(jié)力，具有介于鏈狀結(jié)構(gòu)和層狀結(jié)構(gòu)之間的中間結(jié)構(gòu)。凹凸棒石呈土狀、致密塊狀產(chǎn)于沉積巖和風(fēng)化殼中，顏色呈白色，灰白色，青灰色，灰綠色或弱絲絹光澤。土質(zhì)細(xì)膩，有油脂滑感，質(zhì)輕、性脆，斷口呈貝殼狀或參差狀，吸水性強(qiáng)。濕時具粘性和可塑性，干燥后收縮小，不大顯裂紋，水浸泡崩散。懸浮液遇電介質(zhì)不絮凝沉淀。凹凸棒石具有非常大的比表面積和一定的離子交換性，因此廣泛用作干燥劑、防潮劑、吸附劑、催化劑載體和抗菌劑載體等。
[0003]將具有抗菌性能的鋅離子和無機(jī)固體載體相結(jié)合，使這些離子穩(wěn)定化。使抗菌離子緩釋或抗菌劑本身產(chǎn)生活性氧而發(fā)揮抗菌功能，而以抗菌離子緩釋為發(fā)揮抗菌功能的主要途徑?？梢砸园纪拱羰癁榭咕鷦┹d體，通過離子交換將鋅金屬離子載入凹凸棒石結(jié)構(gòu)中，通過緩慢釋放金屬離子來阻止微生物繁殖，使其具有長效殺菌抗菌性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種防菌凹凸棒石的制備方
法。`
[0005]本發(fā)明制備原理為:在凹凸棒石的土狀塊體構(gòu)造中，會有部分陽離子(一般為堿金屬)進(jìn)入凹凸棒石骨架。而在水溶液中，這些金屬陽離子可以被其他金屬離子所交換，包括鋅等具有良好殺菌能力的重金屬離子。由于凹凸棒石具有良好的熱穩(wěn)定性，通過離子交換進(jìn)入凹凸棒石骨架結(jié)構(gòu)上的重金屬離子具有較高的分散狀態(tài)，有利于發(fā)揮其殺菌效果，因而加入抗菌離子的凹凸棒石具有良好的殺菌能力。交換的反應(yīng)式可用下式表示:BZ+C-CZ+B。
[0006]制備步驟為:將凹凸棒石磨細(xì)至200目，為了增強(qiáng)凹凸棒石的離子交換效果，通過超聲分散方法對凹凸棒石進(jìn)行改性，在溫度為45~50°C情況下將凹凸棒石與乙醇加入攪拌器中，乙醇用量為凹凸棒石重量的0.8%，超聲分散時間為30min;待凹凸棒石改性完成后，在溫度為60°C情況下加入硫酸鋅溶液，凹凸棒石與硫酸鋅溶液質(zhì)量比重為1:8，硫酸鋅溶液濃度采用0.75mol/L，用磁力攪拌器攪拌3h，使其進(jìn)行充分的離子交換和吸附，最后將交換凹凸棒石在110°C下烘干，即得鋅型防菌凹凸棒石。
[0007]利用凹凸棒石和硫酸鋅進(jìn)行離子交換，制備出鋅型無機(jī)抗菌凹凸棒石。金屬離子載入量受反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、硫酸鋅溶液濃度、凹凸棒石與硫酸鋅的用量比等因素的影響，這些參數(shù)根據(jù)試驗(yàn)確定。[0008](I)溫度的選擇。表1為溫度與離子載入量的關(guān)系，取5g凹凸棒石，按固液比1:8加入0.75mol/L的硫酸鋅溶液，在不同溫度下用磁力攪拌器攪拌4h，用去離子水洗至無Cu，承接液定容到500mL，用原子吸收分光光度計(jì)測得溶液中鋅離子的量，通過差減法得出交換到凹凸棒石中的鋅離子量。表1溫度與離子載入量的關(guān)系，表中反映離子載入量隨溫度增加而增加，當(dāng)溫度大于60°C后離子載入量變化不大，故溫度選擇為60°C。
[0009]表1溫度與離子載入量的關(guān)系
【權(quán)利要求】
1.一種防菌凹凸棒石的制備方法，其特征是將凹凸棒石磨細(xì)至200目，通過超聲分散方法對凹凸棒石進(jìn)行改性，在溫度為45~50°C情況下將凹凸棒石與乙醇加入攪拌器中，乙醇用量為凹凸棒石重量的0.8%，超聲分散時間為30min ;待凹凸棒石改性完成后，在溫度為60°C情況下加入硫酸鋅溶液，凹凸棒石與硫酸鋅溶液質(zhì)量比重為1:8，硫酸鋅溶液濃度采用0.75mol/L，用磁力攪拌器攪拌3h，使其進(jìn)行充分的離子交換和吸附，最后將交換凹凸棒石在110°C下烘干，即得 鋅型防菌凹凸棒石。
【文檔編號】C01B33/44GK103496711SQ201310420290
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】葉香雄 申請人:葉香雄