膨润土之所以又叫“万能土”,是因为膨润土有较好的膨胀性、粘接性、吸附性、催化活性、触变性、悬浮性、可塑性、润滑性和阳离子交换性等性能 。正因为有了上述性能,膨润土才可作为粘接剂、吸收剂、填充剂、催化剂、蚀变剂、洗涤剂、稳定剂、增稠剂等,故而又称之为“万能土”。今天就让信阳中凯公司膨润土研发办给大家从膨润土的化学结构来解释膨润土为啥具有上述性能。
膨润土是一种性能十分优良,应用范围较广的黏土资源。膨润土主要是由蒙脱石类矿物组成的粘土。质纯的膨润土较罕见,大多数含有不等量的杂质,如石英、长石、云母、沸石、黄铁矿等。颜色通常为白色,因含有杂质,也有浅灰色、乳酪色、浅红色、肉红色、砖红色、褐红色、黄绿色、黑色、斑杂色等,具强滑感,粘度高,可塑性强。
膨润土属于蒙脱石族粘土。这类粘土的晶体构造由两层硅氧四面体和一层铝氧八面体构成。如图所示,每个四面体中都有一个硅和四个氧原子以相等的距离堆成四面体形状,硅居中央。硅氧四面体群排列成六角形的网络,无限重复,连城整片;铝氧八面体,铝居中央,与氧和氢氧距离相等。两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体,在Z轴方向上呈周期性排列。在两层硅氧四面体中间充满了nH2O和可交换的阳离子。蒙脱石由许多这种单元构成,由于这些单元相邻只有硅氧层,外表没有羟键,这些单元靠范德华力来结合,这种作用力较弱,当受到剪切力时,这种结合力很容易破坏,因此蒙脱石易于解离,表现为用手捻时有滑腻感,水分子易于进入晶胞层发生膨胀。对应的膨润土就具备了吸水性、防水性、颗粒纳米级等性能。
四面体中部分硅离子可被铝离子取代,八面体中铝离子可被亚铁离子、镁离子、锌离子等离子取代,使晶层平面上带负电。细颗粒的膨润土带负电荷,有85%以上是铝氧八面体铝离子被镁离子等替代所引起的,仅有一小部分是铝氧离子代替了硅氧四面体中得硅所致。这种永久负电荷主要分布于层状结构的板面上,除部分内部补偿外,主要是被吸附在板面上的阳离子(钙离子、钠离子等)所平衡。使得黏土颗粒表面能自发地吸附反电荷离子形成络合物或有机、无机复合物。
也正因为膨润土的双电层结构,对应膨润土具有粘接性、吸附性、催化活性、触变性、悬浮性、可塑性、润滑性和阳离子交换性。
以上是膨润土作为“万能土”的本质原因,这些性能也为膨润土的开发利用打开了非常大的想象空间。其中信阳作为中部地区为数不多的高品质膨润土原产地,其膨润土深加工产品质量可靠,价格便宜,运输方面,欢迎广大朋友们来中凯公司洽谈合作。