有机改性剂的影响

有机改性剂的选择对有机膨润土的制备过程尤为重要，使用不同的改性剂会得到不同表面结构和不同性能的有机膨润土。改性剂的性能，碳链长度、碳链结构、长碳链数量等都会对有机膨润土表面性能和层状结构有影响，进而影响聚合物/层状硅酸盐的插层与剥离行为；在不同的表面活性剂用量和种类下，造粒剂，表现出的结果也各不相同，在相同的有机碳含量下，可能会表现出相似的分配系数。有机改性剂种类的影响表现为不同碳链的有机阳离子其截面积不同，当所用改性剂的阳离子截面积大小与蒙脱石层间单位交换点平均占有面积相适应时，层间才能达到足够的覆盖度，在有及溶剂中形成较好的凝胶体，获得黏度较大、凝胶性能较好的有机膨润土。

有机改性剂主要通过影响膨润土的层间距值，层间距值越大，疏水性越好。有机改性剂种类的影响表现为不同碳链的有机阳离子其截面积不同，当所用改性剂的阳离子截面积大小与蒙脱石层间单位交换点平均占有面积相适应时，层间才能达到足够的覆盖度，在有及溶剂中形成较好的凝胶体，获得黏度较大、凝胶性能较好的有机膨润土。蒙脱石的性质和它的化学成分与内部结构有关，钠基膨润土的交换阳离子为钠离子，钙基膨润土的交换性阳离子为钙离子。

另外，膨润土的黏流性随晶格扭曲程度越严重变化越大；蒙脱石矿物属单斜晶系，通常呈土状块体，白色，有时带浅红、浅绿、淡黄等色。耐热性随土中有机碳链的长度的增加分解温度越高，其凝胶性与土中有机碳链的性质（长度、结构、极性）、有机土粒子的大小及溶剂分子的极性等因素有关，当完基链为同等长度时，有机肥造粒剂，含双键或芳香官能团的完基链形成的凝胶强度越高。

助留助滤系统膨润土的典型粒子为层厚0.9nm，江苏造粒剂，层叠5～7层，表面约为300nm×100nm的层片状结构。其水化时的比表面积较大，约为700～800m2/g。膨润土片层有负电性表面和正电性边缘，易于吸附胶体物质。当膨润土在水中被水解，阳离子以钠离子形式形成带负电荷的粒子。因此用铁铬木质素磺酸盐处理的膨润土泥浆具有较高的抗温能力，可作为地热和超深井的抗高温泥浆体系。这种带负电荷的粒子，不受pH值的影响，在酸性和碱性中同样显示良好的性能。适合在机制纸和纸板的所有领域中的酸性和中性抄纸，可获得以往的单一聚合物所不能收到的高留着率和高滤水效果。

膨润土的上述特性，肥料造粒剂厂家，被广泛地用于助留助滤剂和白水回收处理等造纸工艺中。下面为采用Hydrocol的微粒子助留体系用于白水封闭系统的生产实例：加拿大蒙大拿的一家用OCC生产瓦楞纸板的工厂，在白水封闭后使用Hydrocol膨润土助留助滤系统，使造纸废水的排放量从6000m3/d减少为零，留着率从85%提高到92%，且白水回用后节省能源5%。目前，我国球团矿中的膨润土添加量约为2%～3%，国外先进水平的添加量约为0。

影响有机插层膨润土性能的因素有很多，如原土样的选择、反应环境的选择、有机改性剂的选择等。控制好影响因素有助于使膨润土发挥其良好的性能，达到所需应用的目的。

原土样的影响

制备有机膨润土所用原料中的蒙脱石含量必须在以上，且泥沙等含量应尽可能少，这就要求对原土进行多次提纯。蒙脱石的性质和它的化学成分与内部结构有关，钠基膨润土的交换阳离子为钠离子，钙基膨润土的交换性阳离子为钙离子。如钻井泥浆经常利用膨润土矿物的吸附特性来调整不同使用目的的泥浆参数，如添加降滤失剂，就是通过高分子聚合物一端吸附在膨润土颗粒表面，另一端溶于水使膨润土颗粒和水分子之间产生了一种间接的联系。而钠基膨润土比钙基膨润土更容易进行有机化改性，即在离子交换、胶介质，膨胀倍数等方面均比钙基膨润土好，所以理想的制备原料为钠基膨润土。

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