活化改性法是活化膨潤土,常用的酸化法、焙燒法、食鹽活化法、微波活化法、還原法、氧化法等,其中酸化法和焙燒法較為常用。酸化改性是將膨潤土層間的Na+、Mg2+、K+、Ca2+轉(zhuǎn)化為可溶鹽,經(jīng)酸處理后溶解,使層間結(jié)合力減弱,層間距加大,形成具有微孔網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和大比表面積的多孔活性物質(zhì),改性后的膨潤土具有較強的化學(xué)活性和物理吸附性能。
目前,國內(nèi)外膨潤土的應(yīng)用研究正朝著更高層次、更多功能、更環(huán)保的方向發(fā)展。其中,膨潤土在砂漿增稠保水材料和復(fù)合相變材料中的應(yīng)用所體現(xiàn)的功能環(huán)保理念符合當(dāng)今建筑業(yè)的發(fā)展趨勢,但其研發(fā)程度有待拓展和深化。另外,我國膨潤土儲量大、分布廣,不同地區(qū)的礦床質(zhì)量差異很大??筛鶕?jù)實際需要進一步研究和有效利用。膨潤土改性及應(yīng)用技術(shù)的研究任重道遠。
水性膨潤土增稠劑具有抗沉降、懸浮和乳液穩(wěn)定性的作用,因此一般用于水性乳膠涂料中。水基膨潤土增稠劑可與大多數(shù)增稠劑協(xié)同使用。水基膨潤土增稠劑可用于日化產(chǎn)品的增稠。比如織物柔軟劑可以有效提高織物的柔軟度,另外,牙膏中使用的水性增稠流變添加劑可以起到很好的增稠和觸變作用。水性膨潤土外觀呈白色,是由質(zhì)優(yōu)的原礦物制成的。是生產(chǎn)涂料的優(yōu)良添加劑。
活化改性法是活化膨潤土,常用的酸化法、焙燒法、食鹽活化法、微波活化法、還原法、氧化法等,其中酸化法和焙燒法較為常用。酸化改性是將膨潤土層間的Na+、Mg2+、K+、Ca2+轉(zhuǎn)化為可溶鹽,經(jīng)酸處理后溶解,使層間結(jié)合力減弱,層間距加大,形成具有微孔網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和大比表面積的多孔活性物質(zhì),改性后的膨潤土具有較強的化學(xué)活性和物理吸附性能。
由于膨潤土用途廣泛,現(xiàn)在很多行業(yè)都會使用這種材料,但如何鑒別這種材料的質(zhì)量是一件非常重要的事情,因為如果購買劣質(zhì)材料,肯定會對企業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)生影響。這種材料可以用肉眼辨認,質(zhì)優(yōu)膨潤土一般為純白色。如果你發(fā)現(xiàn)材料是灰色或淺黃色白色,你不必擔(dān)心。這并不是說材料質(zhì)量有問題,而是材料中有一些雜質(zhì),不影響材料的使用。如果材料是黑色或深黃色,就不能使用,因為這種情況下有太多的雜質(zhì)。
膨潤土可作為防水涂料和防水材料,一般推薦使用“鈉基膨潤土”。天然鈣基膨潤土在滿足使用要求之前需要鈉改性,鈉基膨潤土不僅可以用作防水毯和防水材料,還可以用作鉆井泥漿制備、耐火材料、非開挖施工、復(fù)合肥造粒、化學(xué)涂料和水質(zhì)改善垃圾填埋、河堤防水防滲等相關(guān)產(chǎn)品,無論我們購買什么類型的膨潤土產(chǎn)品,都要做好相關(guān)的檢測工作,并應(yīng)在檢測合格后使用。膨潤土料漿的立方含量是衡量膨潤土料漿質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。
鑄造用膨潤土具有高粘度、高塑性、強度好、價格低廉等優(yōu)點,可用于鑄造砂的快速成型。膨潤土作為鑄造型砂的粘結(jié)材料,可以提高鑄件的塑性,有效地防止鑄件的各種缺陷,如夾砂、結(jié)疤、掉塊、塌砂等。在選型上,我們建議采用人工鈉基膨潤土,因為鈉基膨潤土的各項指標(biāo)均明顯強于鈣基膨潤土,如:耐熱性、穩(wěn)定性均歸因于鈣基膨潤土。因此,即使在相對較高的溫度下,鈉基膨潤土在完全冷卻干燥后,再加水,仍具有很強的附著力。
吸附是所有固體物質(zhì)的自然現(xiàn)象,我們稱之為膨潤土吸附表面的一些分子聚集的現(xiàn)象。這種吸附劑在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用,例如,對于非開挖、頂管、穿越、鉆井泥漿等,膨潤土礦物的吸附特性往往用于調(diào)整泥漿參數(shù),以達到不同目的。例如,添加降濾失劑意味著高分子聚合物一端吸附在膨潤土顆粒表面,另一端溶解在水中,從而導(dǎo)致膨潤土顆粒與水分子之間間接連接。
鑄造用膨潤土具有高粘度、高塑性、強度好、價格低廉等優(yōu)點,可用于鑄造砂的快速成型。膨潤土作為鑄造型砂的粘結(jié)材料,可以提高鑄件的塑性,有效地防止鑄件的各種缺陷,如夾砂、結(jié)疤、掉塊、塌砂等。在選型上,我們建議采用人工鈉基膨潤土,因為鈉基膨潤土的各項指標(biāo)均明顯強于鈣基膨潤土,如:耐熱性、穩(wěn)定性均歸因于鈣基膨潤土。因此,即使在相對較高的溫度下,鈉基膨潤土在完全冷卻干燥后,再加水,仍具有很強的附著力。
膨潤土油脂生產(chǎn)中使用的增稠劑是陽離子表面活性劑改性的蒙脫石,一般稱為有機蒙脫石或有機膨潤土。因為蒙脫石晶體的相變溫度在700℃以上,它比脂肪酸皂型皂基潤滑脂增稠劑具有更高的相變溫度。從理論上講,膨潤土潤滑脂的使用溫度可以高于皂式潤滑脂,但由于陽離子表面活性劑高溫分解和基礎(chǔ)油蒸發(fā)損失的限制,膨潤土潤滑脂的非常高使用溫度遠低于蒙脫土的相變溫度。