胶凝流变功能矿物材料的特点与市场前景分析12

  本文关键词：膨润土及改性膨润土产品在化学工程中的应用及前景，由笔耕文化传播整理发布。

胶凝流变功能矿物材料的特点与市场前；景分析；胶凝流变功能矿物材料的特点与市场前景分析；经过精加工活深加工后的非金属矿物，如石膏及膨润土；石膏基胶凝材料；石膏作为一种气硬性胶凝材料，因其特有的材料功能和；石膏建材具有质轻、防火、隔音、隔热、加工性能好、；膨润土基胶凝材料；膨润土在我国储量大,价格低廉,是一种以蒙脱石为主；自20世纪80年代以来，膨润土在环保上的

胶凝流变功能矿物材料的特点与市场前

景分析

胶凝流变功能矿物材料的特点与市场前景分析

经过精加工活深加工后的非金属矿物，如石膏及膨润土、凹凸棒土、海泡石等粘土矿物材料是现代工业和社会中必不可少的胶凝与流变材料，广泛应用于石油、建筑、化工、轻工业等领域。现阶段，胶凝流变功能矿物材料主要由三类组成，分别是石膏基胶凝材料、膨润土基胶凝材料和其他粘土胶凝材料。

石膏基胶凝材料

石膏作为一种气硬性胶凝材料，因其特有的材料功能和工作性能，如凝结快、收缩小、资源丰富、价廉、化学性能稳定等而被广泛用作各类建筑制品的原材料。由它加工而成的建筑石膏制品具有质轻、隔热、隔音、防火、防蛀、制作工序简单、加工性能好等优点。但是由纯建筑石膏制造的石膏建筑制品存在两个很大的缺点：强度低和耐水性差。一般随着湿度的增加石膏制品的强度急剧降低，其强度损失可达70％甚至更大，同时蠕变性增大,易发生翘曲变形;而石膏制品的吸水率在45％～50％左右，软化系数仅为0.2～0.3，这些不足极大地限制了它的应用面,因此通常只是把建筑石膏制品应用于室内。

石膏建材具有质轻、防火、隔音、隔热、加工性能好、生产能耗低、利于环保等特点，符合可持续发展的大方向。国外将它的特点概括为“安全”、“舒适”、“快速”。我国是石膏蕴藏量居于世界第一，但是长期以来，国内石膏科研和生产水平一直处于落后水平，这极大地限制了石膏建材的应用与推广。广大的科技工作者应深入研究，积极探索石膏改性途径，使得石膏胶凝材料这一古老而又年轻的绿色建材在21世纪能发挥其巨大的潜力。

膨润土基胶凝材料

膨润土在我国储量大,价格低廉,是一种以蒙脱石为主要成分的黏土矿物 ,其中蒙脱石是含水的层状铝硅酸盐矿物,由 2个硅氧四面体层中间夹1个铝(镁)氧 (氢氧)八面体层组成 ,属于2∶1型层状结构的硅酸盐矿物,有很大的比表面积 ,具有很强的吸附能力和阳离子交换性能 ,因此膨润土及其制品在建筑、石油化工、冶金、环境等领域得到广泛应用。

自20世纪80年代以来，膨润土在环保上的应用有了较大发展。从现有的资料可以看出，人们对于膨润土环保材料的研究方面主要是用于废水与污水处理。膨润土在水溶液中可能通过吸附、离子交换、混凝等作用与污染物发生作用。用作环保材料的膨润土主要有两种形式，一种是将原土主要是钙基膨润土通过钠化改性制成钠基膨润土或将原土进行酸化制成活性白土。另一种形式是将膨润土的层间引入一些无机、有机离子或分子，经过近一步的层间反应制得蒙脱石层间复合材料。用于废水与污水净化处理的膨润土，无论是单一的原土钠化改性，还是制成膨润土复合材料，其主要目的在于进一步增强其吸附能力，其吸附能力可以超过活性碳，在污水净化中起捕收剂作用，不仅能吸附大量的有机悬浮物，重金属离子，还能去除细菌、病毒等微生物。因此，膨润土及其制品可以用于处理多种废水。此外，对于膨润土环保材料在废气处理、固体废物处理上的研究， 国外已有报道出现。

其他粘土胶凝材料

凹凸棒石胶凝材料

凹凸棒石别名绿凹凸棒石、坡缕缟石，是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐稀有黏土矿物，晶体性状 为棒状、针状、纤维状，长0.5-5 微米(μm)，宽0.05-0.15 微米(μm)，为2：1型黏土矿物，即两层硅氧四面体，一层铝氧八面体，外观灰白、青灰色粉末，有油脂光泽，无臭，无味。密度1.6g/cm3左右，摩化硬度三级。潮湿时显粘性，有可塑性，干燥后收缩少，不产生龟裂。比表面积大，每克土可达350㎡以上，吸水性强，一般可达150%以上，化学性质十分稳定。

凹凸棒石粘土具有独特的吸附、脱色、悬浮、触变、胶体、充填、流变性、热稳定性和抗盐性等物化性能 ,被誉为 “千种用土、万土之王” 。数十年来 ,凹凸棒石粘土已在石油化工、日用化工、精细化工、食品加工、新型建材、环保、轻纺、催化剂、饲料、农药等领域得到了广泛的应用。

海泡石胶凝材料

海泡石具有增稠性和触变性，且吸附能力强，并能适当提高年度和悬浮性、保稠性、保湿性、润滑性等，能增强化妆品、护肤品的附着能力，以及不裂、不脱、灭菌性能。因此，很适用于化妆品。在牙膏中可以代替部分磨耗物，吸附细菌。

海泡石具有流变性和高黏度的悬浮性，改善它的表面性质可再非极性溶剂中形成稳定的悬浮液。因此，好宝石适用于作为塑料溶胶中得增稠剂。用表面活性剂改善海泡石的表面性质，使其与聚酯想适应。作为增稠剂和触变剂用在也太聚酯树脂中，可防止颜料沉淀和应用后期聚酯树脂均质差等缺点。在涂料中加入一定量的海泡石，可是其在储存期间避免颜料沉淀。由于其粘度特性，易于使用刷子、滚筒、空气式真空喷涂设备，它还能产生遮蔽力而是制品具有良好的光泽、去污和抗摩擦、抗弯曲性，以及抗流淌性、平滑性和热稳定性，而且霉菌不易生长；黏性也不会因应税和温度的影响而改变。

累托石胶凝材料

累托石是一种罕见的规则粘土矿物 ，其晶体结构是由二八面体云母层与二八面体蒙脱石层规则相间叠置而成。是一种具有独特的结构组成和性质的粘土矿物，既具有象蒙脱石一样 的阳离子交换性、吸水膨胀性、制浆性等，又具有象云母一样的耐高温性、光滑性和较低的收缩性等。

累托石具有与其它层状粘土矿物所不同的特殊结构和特性，因而在环保材料方面得到广泛的应用。累托石具有造浆率高、失水性小、动塑比小并且累托石泥浆热稳定性好 ，在180°C以上的高温条件下其流变性能基本上不受影响，因而可作为深井、高温井泥浆材料。累托石经交联处理制备的累托石层孔材料具有大比表面积和大孔径活性通道，其酸中心活性高，与催化剂配伍优良，既具有一般

材料的功能，又具有分子筛的活性特征，同时能大大简化催化剂产品的制备工艺 ，且耐高温。因而可作为吸附剂、分子筛及分子筛载体广泛应用于废气、废水治理。

参考文献

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[8]秦海燕，，累托石矿物材料在环境领域的研究进展[J],铜业工程，2007,1:59-60

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