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膨润土的特性和用途

膨润土的特性和用途,蒙脱石具有层状薄片结构,单个蒙脱石片层的厚度仅为0.93-0.96nm。蒙脱石片层天然带有负电荷,它通过吸附在晶层表面的阳离子来补偿,维持体系电荷平衡。通常蒙脱石颗粒是由几十、几百片蒙脱石薄片堆叠而成,即使在充分水化分散的条件下,蒙脱石颗粒仍由十几片、几十片薄片堆叠在一起。单个蒙脱石薄片是由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体构成的。
 
膨润土是一种用途极为广泛的非金属矿产资源。它具有“一矿多用”、与其它非金属矿构成“多矿一用”、“配合利用”和“相互代用”的特点。在加工方式上由原矿石粗加工成粉矿,原矿粉经人工增效处理以及原矿经提纯、添加覆盖剂以增效和改性等,满足各应用部门的要求。由于膨润土经精细加工处理后的产品应用尤为广泛,国外在这方面的专利特多,达数百项。如日本为改善其在钻井泥浆上的应用效果,在膨润土中添加少量的氧化镁,即可制成高表观粘度、高塑性粘度、高造浆率的钻井泥浆;
 
在层状薄片的蒙脱石边缘,裸露着硅氧和铝氧的断键,它随着体系pH的变化表现出不同的电性能,酸性条件下吸附氢离子,显示正电性能;碱性条件下吸附氢氧根离子,显示负电性能。片层状的蒙脱石颗粒在介质中会发生面-面、边-面和边-边三种不同方式缔合,从而形成贯穿于整个体系的三维网络结构,使体系增稠。当体系受到剪切作用时,网络结构解离,粘度降低,一旦剪切作用消失,则又恢复网络结构,粘度上升,称为触变效应。
 
膨润土的特性和用途:膨润土的基本性能取决于蒙脱石矿物特性,一般具良好的粘结性、膨胀性、胶体分散性、悬浮性、吸附性、催化活性、触变性和阳离子交换性能等。因此可作为粘结剂、吸收剂、填充剂、催化剂、触变剂、絮凝剂、洗涤剂、稳定剂、增稠剂等广泛应用于工农业、国防等许多部门。
 
有机膨润土是以提纯蒙脱石为原料,经有机阳离子插层于蒙脱石层间而形成的具有疏水亲油特性的改性蒙脱石产品。有机阳离子(季铵盐类)替代蒙脱石晶层表面的可交换性阳离子,并固定于晶层表面,形成有机膨润土复合物,其在溶剂中具有良好的膨胀性能和触变效应。
 
目前市面上销售的膨润土产品主要有三类:1)粗提纯膨润土;2)精提纯膨润土;3)有机膨润土(有机蒙脱石)。其中粗提纯膨润土和精提纯膨润土主要用于水性涂料领域;有机蒙脱石主要用于油性漆(涂料)领域和粉末涂料领域中。
 
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