主要用于牙膏、香波、护发素、膏霜、乳液和止汗剂等的增稠。稠度一般随着浓度的增加而迅速增大随后趋于平缓,流变形态为触变性。除具增稠性能外,在体系中还有稳定乳液、悬浮作用。其改性物主要是季铵盐化,改性后具有亲油性,可用于含油量多的体系。
蒙脱土又名胶岭石、微晶高岭石,一种硅酸盐的天然矿物,为膨润土矿的主要矿物组分。蒙脱土(包括钙基、钠基、钠-钙基、镁基蒙脱土)经剥片分散、提纯改型、超细分级、特殊有机复合,平均晶片厚度小于25nm,可作漂白剂、吸附剂填充剂、聚合物改性剂,被称为“材料”。
天然蒙脱土按其层间可交换阳离子的种类分为氢基、钙基、钠基、锂基等蒙脱土,以钙基蒙脱土为主,但其性能较差,产品附加价值低。钠基蒙脱土比钙基蒙脱土有更好的膨胀性、阳离子交换性,水介质中的分散性、粘性、润滑性、热稳定性及较高热湿压强度和抗压强度。可用NaCl乙醇溶液、碳酸钠、焦磷酸钠、多聚磷酸钠作为改性剂交换钙基蒙脱土为钠基蒙脱土。
蒙脱土由于层间的大量无机离子而表现出来的疏油性,不利于其在聚合物基体中的分散,因此要对其进行有机改性。蒙脱土常用的有机改性剂有阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚合物单体和偶联剂等。例如采用阳离子表面活性剂改性常用十六或十八烷基基等季铵盐处理蒙脱土,发生阳离子交换反应。使有机基团覆盖蒙脱土表面或揷入其层间,使其表面能发生变化,增大了层间距,使其由原来的亲水性转变为亲油性。
常用的有机季铵盐存在热稳定性差的缺点,但在制备OMMT/MMT纳米复合材料时,通常需要升高温度,如果加工温度接近表面活性剂的分解温度,则会发生分解,从而破坏填料与聚合物之间的界面。相比于季铵盐,季鏻盐改性的MMT表现出更加的热稳定性。
白色微带浅灰色,含杂质时呈浅黄、浅绿、浅蓝色,土状光泽或无光泽,有滑感。加水后其体积可膨胀数倍,并变成糊状物。受热脱水后体积收缩。具有很强的吸附能力和阳离子交换性能,主要产于火山凝灰岩的风化壳中。
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