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高岭土的改性方法有哪些

添加时间:2017-07-10来源: 内蒙古三鑫高岭土有限责任公司浏览:3250

高岭土是一种重要的粘土矿物与工业矿物,也是地壳上分布最广、应用最为广泛的粘土矿物和工业矿产之一。

迄今为止,高岭土因具有可塑性、粘结性、分散性、吸附性、化学稳定性等优良性质,已被广泛用于造纸、陶瓷、橡胶、塑料、耐火材料等领域。

随着工业技术和各领域的科学技术的迅速发展,高岭土制品的种类越来越多,这些制品不仅与人们的生活密切相关,而且在国防技术、电器、原子能、喷气式飞机等领域发挥着重要作用。

因此,随着高岭土改性技术的不断进步,人们所关注的改性高岭土应用性能将逐渐从传统的强度、耐磨性等基本性质向耐水性、电绝缘性等特殊功能性转变。

高岭土常用改性方法


煅烧改性

煅烧高岭土在国际上已有50多年的历史,通过煅烧加工高岭土脱出了结构水和结晶水、炭质及其他挥发性物质,变成偏高岭石。煅烧高岭土具有白度高,容重小,比表面积和孔体积大,吸油性、遮盖性和耐磨性好,绝缘性和热稳定性高等特性。煅烧高岭土必须严格控制煅烧温度,超过脱羟所需的温度时,煅烧高岭土会产生新的物相。

偶联剂改性

偶联剂适用于各种不同的有机高聚物和无机填料的复合材料体系,高岭土表面能够与偶联剂作用,经偶联剂改性后的高岭土与有机相的相容性提高。常用的偶联剂有硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝钛偶联剂以及其他的金属偶联剂。偶联剂分子的一端能够与高岭土表面的Si-O或Al-O化学结合,另一端延伸在外赋予高岭土表面亲有机相的性质。偶联剂改性工艺相对简单,但目前只有硅烷偶联剂及钛酸酯偶联剂的作用机理比较清楚,而对于其他偶联剂的机理还有待进一步研究。

有机高分子改性

利用改性表面活性剂、聚合物分散剂、有机小分子分散剂等能够吸附在高岭土表面,从而改变高岭土表面带电状况。这类表面改性剂主要包括十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸及其盐、聚丙烯酰胺等。通过表面改性后的高岭土颗粒,主要适用于悬浮状体系,最常用的应用就是制备造纸涂布液。

表面包覆改性

表面包覆改性是通过物理吸附或化学吸附,将一种有机物或无机物包覆在高岭土表面,从而达到表面改性的效果。例如:利用水解沉淀法,以高岭土或煅烧高岭土为核,表面包覆纳米氧化锌,改性后的氧化锌/高岭土复合材料吸光度大幅增加,可用作抗紫外粉体材料。

插层改性

插层改性是将极性小分子插层到高岭土层间,使层间距加大,且层间亲水性变为亲油性的高岭土复合材料[4]。根据不同的需要掺杂到各种基体中,以高岭土片层剥离状态的形式均匀分散。因高岭土层间表面羟基活性比较低,有利于其他有机大分子通过置换过程进入高岭土层间,增强聚合物基质抗老化性能。

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