有机膨润土

CAS号1302-78-9          别名：膨土岩；皂土；斑脱岩有机陶土，简称OMMT   

沸点381.8°Cat 760 mmHg      闪点:184.7°C  相对密度 1.7~1.8 g/cm³

外观：白色或灰白色粉末  气味：无味

溶解性：易溶于烃类溶剂，加少量极性溶剂如甲.醇、乙.醇、丙.酮等，能使蒙脱土层间的季铵碳氢链通过氢键桥接，获得有效的溶剂化，从而使层间膨胀、分散，并形成卡层屋结构的触变性凝胶体，防止无机填料沉淀。

用量：用作溶剂型胶黏剂和密封剂的增稠剂、触变剂和稳定剂，参考用量5~10份。直接加入有机膨润土，搅拌1h后加入少量(2%~3%)极性溶剂(甲.醇或乙.醇等)。

用途：BP-186、BP-183常用于油漆，油墨，原子灰，润滑脂（油）的增稠剂、防沉淀剂、抗流剂。

包装：25KG/包

有机膨润土organic bentonite是一种无机矿物/有机铵复合物，以膨润土为原料，利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性，通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。是根据有机覆盖剂阳离子与钠基蒙脱石进行充分反应。经过精心配制、严格生产而成的高端产品。有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能形成凝胶，具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性，耐水性及化学稳定性，在涂料工业中有重要的应用价值。在油漆油墨、航空、冶金、化纤、石.油等工业中也有广泛的应用。

有机膨润土采用优质钠基膨润土经提纯变性及化学处理后精制而成。亲油性强，能在二甲.ben和200号煤焦溶剂及高极性有机溶剂油中形成凝胶，并具有触变性。

有机膨润土的特点：有机膨润土具有疏水亲油的特性；能在有机溶剂中有良好的分散性、加溶性、乳化性和吸附性。从而反应出本产品自身的胶化率和黏度。

有机膨润土润滑脂是一种无机润滑脂。所用稠化剂是膨润土。为了能很好地分散在矿油中，要求膨润土必须具有微细的粒度和亲油的表面。有机膨润土润滑脂是由经表面活性剂(如二甲.基十八烷.基苄.基氯.化胺和氨.基酰胺)处理后的细粒度有机膨润土稠化中、高粘度矿油制成。有机膨润土润滑脂没有滴点，其高温性仅取决于表面活性剂的耐高温性能，一般可使用到150℃。有机膨润土润滑脂的低温性主要取决于矿油的低温性和稠化剂用量。有机膨润土润滑脂的机械稳定性随不同的表面活性剂的性能而变化，长时间在滚动轴承里使用，容易变稀而流出。有机膨润土润滑脂由于有机膨润土与矿油结合牢固，一方面表现出分油很少，另一方面也正因为分油少对金属摩擦表面的润滑不充分，影响在较高速滚动轴承里使用。

有机膨润土润滑脂可以用于汽车底盘、转向器、万向节、水泵、轮毂与轴承的润滑。有机膨润土稠化酯类油，并加有抗氧、防锈、防腐蚀等多种添加剂所制成的有机膨润土润滑脂还可用于大型喷气客机和歼击机的高速高温高负荷运转轴承和齿轮箱的润滑，使用温度范围为-35～150℃。

有机膨润土润滑脂占润滑脂产量的比例很小，仅0.1%左右。

改性是指用有机铵阳离子置换蒙脱石中的可交换阳离子，使其覆盖于蒙脱石的表面，堵塞了水的吸附中心，使其失去吸水的作用，变成疏水亲油的有机膨润土络合物。这种置换反应后的膨润土在有机溶剂中也能显示出优良的分散、膨胀、吸附、黏结和触变等特性。有机膨润土广泛应用于涂料，石.油钻井，油墨、灭火剂、高温润滑剂等领域。

影响有机膨润土质量的主要因素有膨润土的质量(类型、纯度、交换容量等)，有机覆盖剂的结构、用量、用法，制备工艺条件(矿浆浓度、反应温度、反应时间等)。

对于用于生产有机膨润土的原料有较严格要求，其蒙脱石含量大于90%～95%，小于2μm粒级含量大于95%，层间可交换阳离子以Na+为主，层间电荷低，同晶置换有序度低，阳离子交换容量大于0.8mmol/g的膨润土适合制取有机土。层间电荷高，同晶置换有序度高的蒙脱石，如切托型蒙脱石就不适于制取有机土。介于低层间电荷和高层间电荷之间的蒙脱石，选用适当有机覆盖剂和制备工艺，也可生产出质量较好的有机膨润土。

应用领域

有机膨润土是有机季铵盐与天然膨润土的复合物,是近些年开发的一种精细化工产品。有机膨润土的主要特性就是有机介质中表现出溶胀性、高分散和触变性。

1、在涂料方面,有机膨润土一般作为防沉剂、增稠剂,用作金属防腐涂料,具有耐腐蚀、耐磨、抗盐水侵蚀、抗冲击、不易湿等特点；

2、在纺织工业方面,有机膨润土主要合成纤维织物的染色助剂；

3、在高速印刷油墨方面,根据需要来调节油墨的稠度、粘度及控制渗透性；

4、在钻井方面,有机膨润土可作为乳胶稳定剂；

5、在高温润滑脂方面,有机膨润土特别用于制备适于高温和长时间连续运转作业的高温润滑脂

6、膨润土润滑脂专用及润滑油脂专用有机膨润土：

7、有机膨润土具有疏水亲油、耐高温、润滑性、粘附性好等特点；也可作增稠剂、悬浮剂、分散剂。且能节省氢氧.化锂的用量。并以其独特的二氧化硅（SiO₂）离子,从而提高油品的减摩、抗磨和极压性能,自动修复机械磨损划痕性能.

有机膨润土的用法：

1、在皂化100℃以内时加入，也可在油品冷却至100℃以下，和其它添加剂一起加入，剪切分散均匀即为成品。用量：视生产而定灵活掌握！

2、油漆专用有机膨润土（TF-B )广泛应用于有机溶剂中，特别是油漆、涂料和油墨等有机ben溶液中。油漆：可以防沉淀、抗下垂、耐磨损、控制渗透、耐海水腐蚀，加厚涂层等。油墨：抗沉降、控制粘度、抗湿气、不浸透触变性好。特别是　高速印刷油墨和特殊油墨中必须加专用有机膨润土。

有机膨润土的使用方法：

有机膨润土在油漆中可干粉直接加入使用，也可以预凝胶加入更佳。

制备原理

    有机膨润土制备原理蒙脱石矿物是：蒙脱石是一种性能独特的铝硅酸盐矿物，由两层SiO四面体片中间夹一层AIO(OH)八面体片组成的层片状矿物。蒙脱石结构单元层中的Si^·+可被A1³⁺置换，八面体层内的AP+常被Mg²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺等多价离子置换，从而使晶格中电荷不平衡，产生剩余负电荷，使其具有吸附阳离子和交换性阴离子的能力，有较高的水化能，在C轴(层片叠置方向)的晶层间的氧层与氧层的作用力较小，可形成良好的离解面，层间易于浸入水分子或其他极性分子，引起C轴方向的膨胀。这是其他非膨胀性粘土不具备的性能。由于这种性能，使蒙脱石层间充满nH：O层间水及可交换性阳离子，它们是引起蒙脱石膨胀的动力。但是，不同成矿条件不同产地的膨润土，其蒙脱石层间可交换性阳离子的种类与交换容量(CEC)有很大差别。其中，层间高价阳离子(Ca²⁺、Mg²⁺等)蒙脱石双电层水化膜薄，膨胀倍数低；低价阳离子(Na⁺、K⁺等)水化膜厚，膨胀倍数高。因此，Na⁺蒙脱石再将其与有机覆盖剂反应。有机覆盖剂通常是一类碳链长度大于12的阳离子表面活性剂，与蒙脱石晶层间的Na+按下式实现离子交换反应，使亲水性蒙脱石变为疏水性蒙脱石：Na+一蒙脱石+[NHa·R4-a]CI一[NHa·R4-a]一蒙脱石+NaCI

    有机膨润土的制备有湿法、预凝胶法和干法三种。这三种方法中,干法操作简单,生产效率高,制出的有机膨润土适于作为油基钻探液的增稠剂,但此方法粉尘较多,对环境污染较大；湿法的关键步骤是悬浮液中的微粒的粒度是否达到要求,膨润土中的杂质,特别是石英是否去除,它直接关系到有机膨润土性能的好坏。值得注意的是,有机膨润土的制备原料必须是钠基膨润土,而不能用钙基膨润土,因为Na较Ca的水合离子半径大,使膨润土的层间距d(001)加大,有利于有机阳离子的离子交换。

    有机膨润土在我国已生产、应用三十多年，广泛用于工业涂料和脱模剂的生产，有机膨润土是工业涂料的悬浮剂、增稠剂。具体使用方法是：先将有机膨润土做成有机膨润土膏（或称有机膨润土凝胶），再用有机膨润土膏做涂料和脱模剂,有机膨润土膏制造工艺如下表所示：（采用高速分散机）

    先投入溶剂，开始混合，加入有机膨润土混合4-5分钟，加入极性活化剂（极性添加剂）继续混合4-5分钟。有机膨润土用量可增减，为了操作方便，以10%为最.高量。通过试验，最.佳极性添加剂有95%甲.醇，95%乙.醇和碳酸丙.烯酯，其正确用量如下：

    甲.醇/水（95/5） 有机膨润土量的33%

    乙.醇/水（95/5） 有机膨润土量的50%

    碳.酸丙.烯酯，   有机膨润土量的33%

    为了获得最.佳的活化效率，甲.醇和乙.醇都含有5%的水，使用含有水的甲.醇或乙.醇，粘度很快上升，而使用无.水甲.醇或乙.醇，没有凝胶效果。

无机膨润土和有机膨润土有什么区别

    膨润土是一种非金属粘土矿物，具有“万.能土”之称，近年来在非金属矿产开发利用中有了重大的发展，倍受人们关注，据统计已在14个领域的100多个部门得到广泛的应用.膨润土种类多，化学成分复杂，主要成分有二氧化硅、三氧化铝，并含有少量的镁、钙、钾、钠、铁等。其构造类型主要有微层纹状、角砾状、斑杂状、致密块状、土状等构造。

天然膨润土按以蒙脱石为主的可交换阳离子的种类和数量大致可分为钙基膨润土、钠基膨润土、氢基膨润土、锂基膨润土等。因天然矿产膨润土蒙脱石含量低、品种性能差等原因在实际应用中受到一定限制，为了获得具有更高实用性的膨润土，人为地要加入一些钠、锂、钙、镁、钾等阳离子，达到对膨润土改性的目的，而得到的相应膨润土称之为钠基膨润土或锂基膨润土。有机膨润土是加入了有机分子材料，比如：长链的烷.基（十二、十四、十六、十八）烷.基溴.化铵等等。这些物质与无机膨润土在一定的条件下复合后便得到了有机膨润土。
    由于引入了有机长链，其可以分散于有机溶剂中（相似相容）；表明发生了变化许多特性更加突出等。天然存在的膨润土都属于无机膨润土，它经过无机化学处理或机械加工后的膨润土产品亦称为无机膨润土。

分类

层间阳离子为Na⁺时称 钠基膨润土；层间阳离子为Ca²⁺时称钙基膨润土；层间阳离子为H⁺时称氢.基膨润土(活性白土、天然漂白土-酸性白土)；层间阳离子为有机阳离子时称有机膨润土。

活性白土

活性白土是用粘土（主要是膨润土）为原料，经无机酸化处理，再经水漂洗、干燥制成的吸附剂，外观为乳白色粉末，无臭，无味，无du，吸附性能很强，能吸附有色物质、有机物质。在空气中易吸潮，放置过久会降低吸附性能。但是，加热至300摄氏度以上便开始失去结晶水，使结构发生变化，影响褪色效果。活性白土不溶于水、有机溶剂和各种油类中，几乎完全溶于热烧.碱和盐.酸中，相对密度2．3～2．5，在水及油中膨润极小。

天然漂白土

即天然产出的本身就具有漂白性能的白土，是以蒙脱石、钠长石、石英为主要组分的白色、白灰色粘土，是膨润土的一种。主要是玻璃质火山岩分解后的产物，它吸水后不膨胀、悬浮液的pH值为弱酸性与碱性膨润土相区别；其漂白性能比活性白土差。颜色一般有淡黄色、绿白色、灰色、檄榄色、褐色、奶白色、桃红色、蓝色等。纯白色的很少。密度2．7-2．9g/cm。视密度由于多孔性关系而常常较低。化学成分和普通粘土差不多，主要化学成分是三氧化二铝、二氧化硅、水及少量铁、镁、钙等。无可塑性，有较高吸附性。因含大量含水硅酸，对石蕊呈酸性。水中易裂解，含水量很大。一般细度越细则脱色力越高。在勘探阶段进行质量评价时，需测定其漂白性能、酸度、过滤性能、吸油量等项目

有机膨润土：有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物，以膨润土为原料，利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性，通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能形成凝胶，具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性，耐水性及化学稳定性，在涂料工业中有重要的应用价值。在油漆油墨、航空、冶金、化纤、石.油等工业中也有广泛的应用。

膨润土矿：膨润土矿是一种多种用途的矿产，其质量和应用领域主要取决于其中蒙脱石含量和属性类型及其晶体化学特性。因而，其开发利用必须因矿而异，因作用而异。如生产活性白土，钙基转钠基，供石.油钻探用的钻井注浆，代替淀粉用于纺纱、印染的浆料，建材上用内外墙涂料,制备有机膨润土,用膨润土合成4A沸石、生产白炭黑等等。

钙基和钠基区别

膨润土的层间阳离子种类决定膨润土的类型，层间阳离子为Na⁺时称钠基膨润土;层间阳离子为Ca⁺时称钙基膨润土.钠质蒙脱石（或钠膨润土）的性质比钙质的好。但世界上钙质土的分布远广于钠质土，因此除了加强寻找钠质土外就是要对钙质土进行改性，使它成为钠质土。