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改性膨润土的应用

    1 膨润土及改性膨润土1.1 膨润土的结构和分类膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物的粘土岩，而蒙脱石是含水的层状铝硅酸盐矿物，由两个硅氧四面体层中间夹一个铝（镁）氧（氢氧）八面体层组成，属于2:1型的三层粘土矿物。

    晶体结构层间存在过剩负电荷，能以静电吸附阳离子保持电中性。此外，膨润土具有很大的表面积，巨大的表面积伴随着巨大的表面能，使其具有巨大的吸附能力。依据蒙脱石层间阳离子的比例关系可将膨润土分为钠基、钙基、镁基和铝基膨润土。其中钙基膨润土储量大，约占总储量的70%~80%.
 
    1.2 膨润土的改性天然膨润土中由于表面硅氧结构具有极强的亲水性和层间大量可交换性阳离子的水解，使其表面通常存在一层薄的水膜，而不能有效地吸附疏水性有机污染物，限制了在水处理领域的应用。
 
    因此，对天然膨润土的改性受到了广泛的重视。2添加改性剂法通过添加改性剂来对膨润土改性的方法，按改性剂的性质可分为无机改性法、有机改性法及无机/有机复合改性法。通过酸、氧化剂、无机盐等无机物对膨润土进行改性，可明显改善其对有机污染物的吸附性和离子交换性能。目前，在水处理领域应用较多的改性膨润土包括：活化膨润土、有机膨润土、交联膨润土以及有机交联膨润土。

铸造、冶金和钻井领域

因具有粘结性和可塑性，膨润土在铸造业中可作为生产醇基涂料的悬浮剂和铸模材料的粘合剂，在冶金工业中作为球团矿的粘合剂，既节省了10%～15%的焦炭和熔剂用量，也使得高炉生产能力升高了40%～50%。

陈廷臻等运用物理化学方法对钙基膨润土进行钠化处理后得到钻井泥浆用土，其在泥浆中发挥了增稠和稳定的作用，而且使得泥浆便于携带，同时还可以润滑钻井、防止腐蚀，其成本低廉，工业应用前景广泛，效益明显。

4、建材领域

膨润土及其改性产物被普遍的运用在建材工业中，如白水泥、防水材料、防火材料、陶瓷工业、胶凝材料、建筑涂料及新型功能材料等，可以起到很好的增稠和防水作用。

殷兰兰将乳胶漆与不同含量的钠基土混匀成浆，随之发现随着钠基土含量（2%、3%、4%和6%）的增加，黏度的变化为800、1720、2680和3440mPa·s，表明增稠作用发生了十分显著的变化。还通过测定涂料的防沉降作用，将不加钠基土和添加钠基土的漆液进行比较，结果发现，不加钠基土的漆液随着时间的推移分层现象特别明显且伴有沉淀产生，随后沉淀变硬结块***终导致无法搅拌，而添加钠基土的漆液并不会出现块状沉淀现象，对涂料的性能也没有其它不利影响。（10）在纸张生产中可以作为瓦楞纸粘合剂，也可以用在造纸生产过程中作为造纸助流剂用。

橡胶领域

有机膨润土经纳米改性后变成纳米级有机膨润土，其在橡胶材料中应用普遍，可以改善橡胶的气密性、定伸应力、拉伸强度、耐热耐磨性、防腐性、撕裂强度以及耐化学药品等很多性能。

金山将通过插层法得到的纳米膨润土加入橡胶中，可使橡胶的拉伸强度、抗湿润滑性、耐油性以及伸长率等性能大幅度提高，有的性能甚至可提高数倍。