天然蒙脫土按其層間可交換陽離子的種類分為氫基、鈣基、鈉基、鋰基等蒙脫土，以鈣基蒙脫土為主，但其性能較差，產(chǎn)品附加價值低。鈉基蒙脫土比鈣基蒙脫土有更好的膨脹性、陽離子交換性，水介質(zhì)中的分散性、粘性、潤滑性、熱穩(wěn)定性及較高熱濕壓強度和抗壓強度。可用NaCl乙醇溶液、碳酸鈉、焦磷酸鈉、多聚磷酸鈉作為改性劑交換鈣基蒙脫土為鈉基蒙脫土。
蒙脫土由于層間的大量無機離子而表現(xiàn)出來的疏油性，不利于其在聚合物基體中的分散，因此要對其進行有機改性。蒙脫土常用的有機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)。使有機基團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。
納米蒙脫土（MMT）是一種由納米厚度的表面帶負電硅酸鹽片層，依靠層間靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的黏土。納米蒙脫土具有生產(chǎn)成本低、吸附性強、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)勢，屬于新型納米材料。納米蒙脫土與聚合物相復(fù)合，能夠制備出橡膠制品、纖維、涂料及塑料制品，在眾多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。
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)計局數(shù)據(jù)顯示，2021年我國合成橡膠產(chǎn)量達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)模不斷擴大。
制備有機活化蒙脫土：將膨潤土經(jīng)提純制得蒙脫土，再進行有機活化，方法是將1～50份的膨潤土加入到100～1 000份的分散劑中，在50～80℃下高速攪拌形成懸浮體系，除去沉淀物，將 0～20份質(zhì)子化劑加入到懸浮液中，攪拌均勻，形成懸浮液A備用。將0.1～20.0份有機活化劑溶于20～300份分散劑中，形成溶液B。將溶液B滴加到70～90℃的懸浮液A中，邊滴加邊攪拌，滴加時間應(yīng)控制在0.5～3.0 h內(nèi)，制得插層蒙脫土懸浮液。經(jīng)洗滌、干燥和粉碎等程序制成50～150 μm的有機活化蒙脫土。
由于蒙脫土納米粒子具有較大的比表面積，吸附性，同時納米粒子增強了汽車面漆中各組分間的相容性，這使得面漆與底材有更好的附著力，添加了納米蒙脫土改性涂料的汽車面漆可使附著力提高近一個等級。
陽離子表面活性劑是改性MMT常用且使用多的一類有機改性劑，其改性機理為：陽離子表面活性劑通過與MMT層間的陽離子進行離子交換，使得陽離子表面活性劑能夠順利進入MMT層間，使MMT由疏油性變成親油性，且增大了MMT的層間距，有利于聚合物鏈進一步的插層。
蒙脫土系蒙皂石粘土（包括鈣基、鈉基、鈉-鈣基、鎂基蒙粘土）經(jīng)剝片分散、提純改型、超細分級、特殊有機復(fù)合而成，平均晶片厚度小于25nm，是有商業(yè)用途的無機高分子類增稠劑。
在制備聚合物、粘土納米復(fù)合材料時先對其進行有機化改性，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行離子交換處理，可制得有機蒙脫土。
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