蒙脫土是一類由納米厚度的表面帶負(fù)電的硅酸鹽片層，依靠層間的靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的土狀礦物，其晶體結(jié)構(gòu)中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構(gòu)成。具有特的一維層狀納米結(jié)構(gòu)和陽離子交換性特性，從而賦予蒙脫土諸多改性的可能和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大。

蒙脫土由于層間的大量無機(jī)離子而表現(xiàn)出來的疏油性，不利于其在聚合物基體中的分散，因此要對其進(jìn)行有機(jī)改性。蒙脫土常用的有機(jī)改性劑有陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、聚合物單體和偶聯(lián)劑等。例如采用陽離子表面活性劑改性常用十六或十八烷基基等季銨鹽處理蒙脫土，發(fā)生陽離子交換反應(yīng)。使有機(jī)基團(tuán)覆蓋蒙脫土表面或揷入其層間，使其表面能發(fā)生變化，增大了層間距，使其由原來的親水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油性。

合成橡膠為納米蒙脫土大需求端。納米蒙脫土具有耐腐蝕、抗沖擊、耐磨損等優(yōu)勢，能有效改善合成橡膠的氣密度，提高其強(qiáng)度及伸張率。近年來，我國合成橡膠行業(yè)景氣度不斷提升，產(chǎn)量呈持續(xù)增長態(tài)勢。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年我國合成橡膠產(chǎn)量達(dá)811.7萬噸，同比增長9.7%。在此背景下，納米蒙脫土作為合成橡膠原材料，行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。

涂料所用的技術(shù)是將有機(jī)活化劑分子插層到層狀硅酸鹽(蒙脫土)中，再將該蒙脫土與其他原料和樹脂混合，這將確保蒙脫土顆粒以納米尺度均勻分散在涂料中，增強(qiáng)了無機(jī)物與樹脂間的相互作用，從而使漆膜的性能得到改善。將納米蒙脫土粒子作為改性劑，使得粒子間的自聚作用降低，并以納米顆粒的形式均勻地分散在涂料中。

在制備聚合物、粘土納米復(fù)合材料時(shí)先對其進(jìn)行有機(jī)化改性，可以解決由蒙脫土晶胞層間可交換性陽離子構(gòu)成的親水的微環(huán)境不利于親油性的聚合物或單體插入，與聚合物的相容性不好的問題。利用長鏈季鹽改性劑對蒙脫土進(jìn)行離子交換處理，可制得有機(jī)蒙脫土。

改性后的蒙脫土具有親油性來源于層間長鏈季鉸鹽在有機(jī)溶劑中的溶劑化作用，有機(jī)蒙脫土可以在甲苯等非極性溶劑中凝膠化;改性后的蒙脫土也可用于苯系污染物，重金屬離子和有機(jī)農(nóng)藥的處理;有機(jī)蒙脫土也被廣泛地用作于聚合物中的納米填充材料，所得到得納米復(fù)合材料具有比重輕，耐熱性好，耐老化性、阻隔性、阻燃性優(yōu)良等特點(diǎn)，并且復(fù)合材料具有較好的尺寸穩(wěn)定性和透明性:季鹽修飾的蒙脫土還可以用作抗菌材料。