有機膨潤土

一般地說，有機膨潤土（胺化土）是將鈉基膨潤土用有機胺鹽覆蓋而得。 有機膨潤土主要用于油漆油墨、石油鉆井、聚合物活性填充劑等領域。 有機膨潤土是有機液體的有效膠凝劑。在液態有機系統中加入相當少量的有機膨潤土，將大大影響其流變性，粘度增大，流動性改變，系統成為觸變的。有機膨潤土主要用于油漆、印刷油墨、潤滑油、化妝品及其他許多工業部門，以控制粘度和流動性，使生產更容易、儲存穩定性及使用性能更好。在環氧樹脂、酚醛樹脂、瀝青等合成樹脂及Fe、Pb、Zn等系列顏料油漆中，可作防沉助劑，具有防止顏料沉底結塊、耐腐蝕、加厚涂層等；用于溶劑性油墨可作增稠助劑，以調整油墨的粘度和稠度，防止油墨滲散，提高觸變性。 有機膨潤土用于石油鉆井，可作配制油基泥漿和助卡劑，增加泥漿的稠度、提高泥漿分散性和懸浮性。 有機膨潤土是用作輪胎、膠板等橡膠及部分塑料制品的填料。有機膨潤土用作橡膠填料，是國際上八十年代新技術，原獨聯體、美、英等國家廣泛應用。吉林化學工業公司研究院經過三年的研制， 成功地開發出生產橡膠用有機膨潤土（也叫改性膨潤土）技術方法。產品在樺甸、吉林、長春、吉化等輪胎廠進行試用，效果顯著，不僅輪胎使用壽命延長，輪胎生產成本也大大降低。橡膠用有機膨潤土（改性膨潤土）得到橡膠企業的認同和歡迎，市場潛力巨大。此后，浙江的豐虹、華特開發出有機膨潤土及超細/納米有機膨潤土，為有機膨潤土（改性膨潤土）的應用提供原料的保障。 納米級有機膨潤土還用于尼龍、聚酯、聚烯烴（乙烯、丙烯、苯乙烯、氯乙烯）和環氧樹脂等塑料的納米改性，改善其耐熱性、強度、耐磨性氣體阻隔性和比重。納米級有機膨潤土在橡膠中應用主要用于橡膠制品的納米改性，改善其氣密性，定伸引力和耐磨性、防腐性、耐侯性、耐化學性。聚氨酯彈性體／蒙脫土納米復合材料、三元乙丙橡膠／蒙脫土納米復合材料都得到很好的研究。 用納米級有機膨潤土和聚烯烴等聚合物可以制成納米級有機膨潤土/聚合物母料（改質而容易分散之共混物），納米級有機膨潤土/聚合物母料與橡膠或彈性體復合后就可以制備納米膨潤土復合熱塑性彈性體，可加速納米熱塑性彈性體的開發。 美國AMCOL International Corporation 的全資子公司―Nanocor公司就有納米蒙脫土/聚合物母料(masterbatches)產品。

膨潤土的特性及其加工應用

一、膨潤土化學成分及特性 膨潤土(英文名Bentonite)又名膨土巖、斑脫石等，俗名稱觀音土。是以蒙脫石為主要成份的粘土礦物，其化學成份相當穩定，被譽為“ 石”。蒙脫石是由二層共頂聯接的硅氧四面體片夾一層共棱聯接的鋁（鎂）氧（氫氧）八面體片，構成2:1型含結晶水的硅酸鹽礦物。是粘土類礦物大家庭中晶體結構變異 強的礦物之一。在多水條件下，膨潤土晶體結構非常微細，這一特殊的微細晶體結構決定其有許多優良特性，如高分散性、懸浮性、膨潤性、粘結性、吸附性、陽離子交換性等。因此，膨潤土被稱為“千種用途礦物”，國內外將其廣泛用于冶金球團、鑄造、鉆井泥漿、紡織印染、橡膠、造紙、化肥、農藥、改良土壤、干燥劑、化妝品、牙膏、水泥、陶瓷工業、納米材料、無機化工等領域。 蒙脫石晶體結構 中國膨潤土礦以其分布廣、埋藏淺、易采掘及品種齊全為特點。除鈣基膨潤土外，相繼發現了大型優質的鈉基膨潤土。中國膨潤土礦品味較好，平均蒙脫石含量為63％，明顯高于規范所要求的平均工業品位（大于或等于50％）。 二、膨潤土的常規應用領域 自然界的膨潤土(Bentonite)絕大部分為鈣基膨潤土。鈣基膨潤土較鈉基膨潤土性能差，所以生產廠常用人工鈉化的方法將鈣基膨潤土改型為鈉基膨潤土。 1、鑄造用膨潤土是鈉基膨潤土 大的用戶。鈉基膨潤土以其復用性好和濕壓強度高而受鑄造行業所歡迎。因具有良好的可塑性，可遏止鑄件夾砂、結疤、掉塊、砂型塌方等現象，加之成型性強、型腔強度高，便于金屬行業澆鑄濕態或干態型模，是精密鑄件 的型砂粘結劑。 2、鉆井泥漿用膨潤土是鈉基膨潤土第二大的用戶。在進行油、氣鉆井等項工作時，要使用泥漿來冷卻鉆頭、清除碎屑、保護井壁及平衡地壓。膨潤土具有強烈的吸水性，能吸收相當于本身體積8倍的水，體積膨脹10～30倍，在水溶液中呈懸浮和膠凝狀態，分散性好、出漿量大，因此是制造鉆井泥漿的理想材料。 3、鐵礦球團用膨潤土是膨潤土第三大的用戶。鐵礦球團用膨潤土是現代冶金工業的重要附料之一，將精礦鐵粉加適量膨潤土和水混合后在造球機中滾動成球狀，然后干燥預熱、焙燒結成有高強度的球團再進行冶煉。 4、膨潤土干燥劑：膨潤土干燥劑具有吸附活性，靜態減濕和異味去除等功效。廣泛應用于光學儀器、電子產品、醫學保健、食品包裝及軍工產品和民用產品的干燥空氣封存。與硅膠相比具有價格低廉，吸附速度快，制備成本低等優點。與目前市售的其它類型干燥劑相比較，不僅吸附速度快，吸附能力高且無毒、無味、無接觸腐蝕性、無環境污染等特點，尤其應用于食品包裝，對人體無損害。 5、膨潤土可做防水材料，如瓦楞紙板裝膨潤土的防水板、兩層無紡布中間夾膨潤土的防水氈和一層無紡布一層塑料板中間夾膨潤土的雙重防水板，該材料已在地鐵、大壩底部、垃圾填埋場地下工程中大量使用。膨潤土具有高度的水密性和自身修補復原的功能，其防水有密實性（鈉膨潤土在水壓狀態下形成橫隔膜，厚度約5mm時，相當于100倍的30cm厚度粘土的密實度）、自保水性能好（鈉膨潤土和水反應時，具有l3－l6倍的膨脹力，因此能修補2mm以內混凝土表面的裂紋）和具有 的防水性能（鈉膨潤土不會發生老化或腐蝕現象）等特性。膨潤土對人體無害，具有 的環保性能。施工簡便。不需要加熱和粘貼，不受氣溫影響，施工工期短。