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为什么海泡石增稠更通用使用也越来越广?跟着海泡石绒厂家一起看看

2022-02-08  来自: 南阳市卧龙区磊宝海泡石加工有限公司 浏览次数:207

     不了解海泡石的人对其会有很多疑问,什么是海泡石,海泡石有什么性能,海泡石是做什么用的,下面跟着海泡石绒厂家一起了具体解下吧!!!


海泡石(sepiolite)是水化的凝胶态硅酸镁为针状结构和高表面积的黏土矿物,其理论的化学分子式为 Mg8Si12O30(OH)4 · 12H2O与其他黏土类硅酸盐(高岭土等)不同,海泡石的特征在于其颗粒的针状结构它在结构上由类似于滑石的晶团和空槽组成。


1、一般性能

海泡石的微孔和空槽结构(通常含有水)使海泡石具有较高的表面积和吸附能力。而海泡石的低阳离子交换能力和链状结构又使之不能像其他层状黏土那样膨胀。海泡石具有高表面积和微纤维性能其总表面积为900m2/g,因而具有很强的吸附能力


海泡石的颗粒结构和组织造成大量的端部SiO2四面体存在于外表面。因Si-O-Si键端裂而产生硅醇基,并因接受了一个质子或氢氧基而平衡了其剩余电荷。这些硅醇基沿着晶轴以5×10-8cm左右的间隔出现,并对海泡石的性能起重要作用。海泡石中大量的硅醇基与晶格的质点尺寸和不完善性有关。


海泡石


2、流变性能

海泡石颗粒的不等轴性及表面特征影响着该矿物的流变特性。海泡石由无数的大束针状颗粒构成。由于其低阳离子交换能力和链状结构,因而海泡石浸在水中时并不胀大。若海泡石颗粒束通过搅拌而分散则许多单个颗粒形成一个随机的相互啮合网络,从而裹住液体并增加黏度连续而强烈的机械搅拌,会减少束的尺寸和数目,释放出大量的单个颗粒,以致缠结成更强的刚性网络,从而得到均匀的高黏度。此时,大部分水被保留在颗粒之间并吸附在颗粒的内外表面上。这种结构因颗粒间力不同的海泡石颗粒机械缠结而维持,并进而预防密堆结构沉降。在悬浮液中除海泡石外若还有其他固体颗粒存在,则这些颗粒就被保留在海泡石束的网络之内。粗颗粒因为维持海泡石颗粒结构的强颗粒间力而保持在悬浮液中。


海泡石悬浮液呈假塑性和触变性,因而在低剪切速度下具有高黏度,在高剪切速度下具有低黏度。在静止或低剪切速度下,海泡石束的相互啮合网络能使悬浮液保持高黏度。在高剪切速度下,该网络被打碎,且微纤维颗粒平行于流动方向定向,而水在相互移动的颗粒间滑移,会使黏度降低。当悬浮液处在低剪切速度或静止状态下,海泡石颗粒因热运动而随面定向,并恢复成原来的结构,颗粒的随机网络把水固定在交联网络的间隙中,黏度增加。这些性能对于较厚膜的涂料如绝热涂料是特别需要的。


海泡石


3、凝胶机理

海泡石的凝胶机理性能与层状硅酸盐的蒙脱石不同。


蒙脱石是层状硅酸盐,在晶体结构中由于低价阳离子的同构取代,而使其颗粒在层的各面各带一个负电荷,该负电荷因吸附层间阳离子而得到平衡。当层间阳离子是Na+时,把这种黏土浸在低浓度的电解质水溶液中,就产生渗透膨胀。阳离子的水化能大得足以克服黏土层的静电引力。黏土层一旦为渗透膨胀所隔离,则在低浓度下黏土颗粒对称性会促进形成凝胶。小黏土片的负电荷力被吸附到正电荷边缘而形成一个不稳定的结构,蒙脱石中的凝胶被限制到水溶液介质中,需要由Na+阳离子层间饱和。


相反,海泡石并不呈现晶体内的膨胀,因为其结构为链状和同构取代很少。颗粒因很大的粒子间力(包括氢键力和范德华力)而保持在一起,致使颗粒束很难分开而呈针状结构。海泡石的针状颗粒被聚结在大颗粒束中,并因很大的粒子间力而保持在一起,阻止其自发地分散在水中。通过像蒙脱石那样的层间阳离子的水化并不能使颗粒束分散成单个颗粒,但通过机械方式可以达到。和蒙脱石一样,海泡石的对称性也能使之在低固体浓度下形成凝胶,而无需借助于阳离子或电解质。这些性能使海泡石具有很大的通用性,由此可见,海泡石可以作为有效的涂料增稠剂、触变剂、悬浮剂和流变助剂使用。但当用于装饰功能为主的建筑涂料时,由于其颜色很深,往往不能满足要求,而这些应用于防腐涂料、绝热涂料等,海泡石是很合适的。

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