陽離子表面活性劑是改性MMT常用且使用多的一類有機(jī)改性劑，其改性機(jī)理為：陽離子表面活性劑通過與MMT層間的陽離子進(jìn)行離子交換，使得陽離子表面活性劑能夠順利進(jìn)入MMT層間，使MMT由疏油性變成親油性，且增大了MMT的層間距，有利于聚合物鏈進(jìn)一步的插層。

蒙脫土（MMT）是一種儲(chǔ)量且廉價(jià)的天然礦物資源，具有特的片層結(jié)構(gòu)，是增強(qiáng)聚合物材料性能的一種高性價(jià)比填料。當(dāng)MMT在聚合物基體中實(shí)現(xiàn)良好分散時(shí)，能夠明顯提高聚合物材料的力學(xué)性能、氣密性能、熱穩(wěn)定性能和阻燃性能等。但因其表面的親水性，導(dǎo)致與聚合物相容性差，難以實(shí)現(xiàn)良好分散，因此，對(duì)其進(jìn)行有機(jī)化改性。

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(shì)，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(guó)合成橡膠行業(yè)景氣度不斷提升，產(chǎn)量呈持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)合成橡膠產(chǎn)量達(dá)811.7萬噸，同比增長(zhǎng)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。

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(duì)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。

無機(jī)鹽改性是通過加入一種或多種無機(jī)金屬水合陽離子與蒙脫土層間可交換的陽離子進(jìn)行交換，這些離子充當(dāng)了平衡硅氧四面體上負(fù)電荷的作用，同時(shí)由于在層間溶劑的作用下，可以使蒙脫土剝離分散成更薄的單晶片。用于蒙脫土改性的鹽主要有鋁鹽、鎂鹽、鋅鹽、銅鹽等。

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。

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