陶瓷原料:膨潤土的主要性質
發布時間:2025-02-10 點擊:26
膨潤土是一種主要由蒙脫石構成的粘土,由于這種粘土遇水膨脹,體積顯著增大,并呈膠泥狀態,故而得名。
蒙脫石的化學通式為:al2o3·4sio2·nh2o(n通常大于2)。它的晶體呈細鱗片狀或不規則的細粒狀,晶粒較小,一般小于0.5微米,結晶程度較差,晶體輪廓不清楚。晶體結構由三層構成,在兩層硅氧四面體之間夾著一層鋁氧八面體。由于晶層之間氧層與氧層的聯系力很小,所以水或其他極性分子容易進入晶層中間而引起膨脹。
蒙脫石的離子交換能力很強,晶格中四面體的si4+,其中小部分易被al3+、p5+置換,八面體層中的al3+常被mg2+、fe3+、zn2+、li+等置換。因此,晶格中的電價不平衡,促使晶層之間吸附陽離子,如ca2+、na+等。吸附有鈉離子的蒙脫石,稱為鈉蒙脫石。吸附鈣離子的蒙脫石稱為鈣蒙脫石。鈉蒙脫石分散性強,在水中能形成穩定的懸浮液。鈣蒙脫石分散性差,在水中不易形成穩定的懸浮液。
以蒙脫石為主要礦物構成的膨潤土在我國分布很廣,遼寧黑山、江蘇祖堂山、浙江寧海以及湖南耒陽等地均有出產。外觀呈白色、淡黃、淺灰、粉紅,被雜質污染時則呈其它顏色。性柔軟,有滑膩感,干燥后無光澤。顆粒極細,分散度高,可塑性強,結合性好,吸水性大,吸水后體積可膨大5~16倍,乃至30倍。
干燥強度大,但收縮也大。其化學成分很復雜,理論組成很難確定。al2o3含量一般較低,雜質較多,因此燒結溫度低,燒后顏色較差。在坯料配方中,主要用作增塑劑,用量不宜太多,一般在5%以下。(作者:東方璽,來源:瓷博士,圖來源:南茗佳人)