膨潤土的組成

1898年美國地質(zhì)學(xué)者Knighl在美國懷俄明州落基山河附近發(fā)現(xiàn)了一種綠黃色吸水膨脹的粘土物質(zhì)，由于產(chǎn)地為:“ Fort Beton ”，因而取名膨潤土(Betonite)。膨潤土也叫斑脫巖或膨土巖,膨潤土的主要礦物功效成分是蒙脫石，高品位的含量在85-90%，膨潤土的一些性質(zhì)也都是由蒙脫石所決定的。

蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等?？梢猿芍旅軌K狀，也可為松散的土狀，用手指搓磨時(shí)有滑感，小塊體加水后體積脹大，在水中呈懸浮狀，水少時(shí)呈糊狀。蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能，可用于除去石油的毒、和煤油的凈化、廢水處理。

    白膨潤土在涂料中可作粘度調(diào)節(jié)劑和白色礦物填料，可部分或全部代替鈦粉。

   其原理是：膨潤土在水中能釋放出帶電微粒,這種微粒間的電斥性使之在涂料中具有顏料和填料分散劑的作用,可改善水性涂料的懸浮性,增強(qiáng)穩(wěn)定性;膨潤土在水中能吸附本身幾倍重的水,體積膨脹至干體積的十幾倍,并形成凝膠狀物質(zhì),故具有增稠劑的作用。膨潤土與涂料中成膜物結(jié)合后,能增強(qiáng)涂膜的耐水性,提高涂膜強(qiáng)度和耐紫外線照射的能力,延長了涂膜的使用壽命;由于膨潤土帶負(fù)電荷性可吸附帶正電荷的填料,改變了一般涂料的物理吸附方式,從而增強(qiáng)了涂料的耐擦洗性。由于一些涂料對(duì)顏色的要求，用于涂料的膨潤土應(yīng)采用白膨潤土。

    膨潤土遇水有明顯的膨脹性能，與鹽酸溶液混勻后，膨脹后所占有的體積，稱為膨脹倍，以毫升/克樣表示。它與膠質(zhì)價(jià)一樣，與膨潤土的屬型和蒙脫石的含量密切相關(guān)，同一屬型的膨潤土。含蒙脫石愈多，膨脹倍愈高。所以，膨脹倍也是鑒定膨潤土礦石屬型和估價(jià)膨潤土質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)之一。

     主要儀器與試劑：帶塞量筒(100毫升，直徑約25毫米) ；鹽酸溶液(1N)，取83毫升鹽酸加水稀釋至1000毫升，搖勻。

     具體操作步驟：稱取1．000克試樣于加入30～40毫升水的100毫升帶塞量筒內(nèi)，再加水至75毫升刻度處；蓋緊塞子搖晃3分鐘，使試樣充分散開與水混勻，在光亮處觀察，無明顯顆粒團(tuán)塊即可；打開塞子，加入25毫升lN鹽酸溶液，再塞上塞子，搖晃1分鐘；將量筒放置于不受振動(dòng)的臺(tái)面上，靜置24小時(shí)，讀出沉淀物界面的刻度值，即為膨脹倍，以毫升/克樣表示。  

     膨潤土的膨脹性能好，搖動(dòng)分散的程度對(duì)結(jié)果有明顯的影響。所以，在充分搖散的前提下，應(yīng)嚴(yán)格控制搖動(dòng)的時(shí)間；酸性膨潤土的膨脹倍有的小于5毫升/克樣，而量筒無小于5毫升刻度，無法準(zhǔn)確讀數(shù)，則可以5毫升/克樣表示。

不同離子之間的結(jié)合產(chǎn)生了不同類型的膨潤土。關(guān)于膨潤土的分類可以有以下幾種：鈉基膨潤土，鈣基膨潤土，有機(jī)膨潤土。 首先來說一說有機(jī)膨潤土的相關(guān)情況，它是一種無機(jī)礦物質(zhì)，主要的原料是膨潤土，此種物質(zhì)使用膨潤土當(dāng)中的層片結(jié)構(gòu)，以及在水中溶解分散的特性，通過離子交換技術(shù)插入有機(jī)覆蓋劑而制作成的有機(jī)膨潤土，在液體樹脂油類中能夠形成凝膠，它具有很好的化學(xué)性質(zhì)，耐水性，成膜性，潤滑性，高溫穩(wěn)定性，懸浮穩(wěn)定性，觸變性增稠性，在涂料工業(yè)當(dāng)中有著非常重要的應(yīng)用價(jià)值，而在石油工業(yè)，化纖工業(yè)，冶金工業(yè)，航空工業(yè)，油墨工業(yè)，油漆工業(yè)當(dāng)中也有著廣泛的應(yīng)用。 對(duì)于鈣基膨潤土和鈉基膨潤土來

說，擁有著更多的相似性，也有著自己不同的特點(diǎn)。形成兩種不同物質(zhì)，主要是由于層間陽離子種類決定著它的類型，層間陽離子為鈉離子的時(shí)候，被稱為鈉基，膨潤土層間陽離子為鈣離子的時(shí)候被稱為鈣基膨潤土。在實(shí)際的使用過程當(dāng)中，人們會(huì)覺得鈉基膨潤土的性質(zhì)要比鈣質(zhì)基膨潤土更好一些，但是在世界范圍內(nèi)來看，鈣基膨潤土的分布更廣泛一些。 活性白土主要的原料也是膨潤土，制作過程是經(jīng)過無機(jī)酸處理，漂洗干燥，制作成的一種吸附劑，活性白土從外表看來，呈乳白色粉末狀，該物質(zhì)無毒，無味，無臭，吸附性很強(qiáng)，能夠吸收有色物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)。 在空氣當(dāng)中極容易受潮，如果長時(shí)間放置在潮濕的環(huán)境當(dāng)中，會(huì)大大降低活性白土的吸附能力，但是如果把該物質(zhì)加熱到300度以上便開始發(fā)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化。并伴隨出現(xiàn)褪色的現(xiàn)象，另外，活性白土的化學(xué)性質(zhì)是不溶于水，各種油類當(dāng)中，但是它們會(huì)完全溶于鹽酸和熱當(dāng)中。