19世纪80年代，一位美国科学家奈特在美国西部怀俄明州落基山附近发现了钠基膨润土，命名为“Bentonite”。主要成分是蒙脱石类矿物，含量在60%-90%，还含有高岭石、长石、方解石、沸石等，蒙脱石的特性决定了膨润土的基本性能。 应用在涂料中的膨润土需要把膨润土矿提纯改性，改性后的膨润土就是一个家族，可以亲水用于水性涂料，可以亲油用于溶剂型涂料
膨润土是一种片层结构的硅酸盐，主要成分是蒙脱石。蒙脱石属于单斜晶系结构，由2层硅氧四面体晶片中间夹一层铝氧八面体晶片组成，属2:1型层状硅酸盐矿物。蒙脱石分子结构氧层之间的粘结力很小，水和别的极性分子容易进入晶层间，同时结构中的阳离子又容易与其他离子发生置换。
膨润土具有很好的吸水性和保水性，将其放入砂浆中可以吸附砂浆中的水起到增稠保水材料的作用。在膨润土中加入有机物后起络合反应，形成以膨润土粒子为主要网络点的交联适宜聚合物。有机物的网络结构有效限制膨润土的无限膨胀，同时也限制水泥浆的干缩，使砂浆、混凝土结构更加紧密有韧性，有效组织了水的渗出和有害介质的侵入。
由于蒙脱石带负电荷，当膨润土分散于涂料中时会吸引涂料中的极性基团形成膨润土—有机复合物，有机分子进入蒙脱石层间结构的同时，膨润土发生膨胀，可使涂料的稠度增加。
一般来说，膨润土可分为活性白土、高白膨润土、钙基膨润土、钠基膨润土、锂基膨润土、有机膨润土、交联膨润土等。其中天然膨润土多为钙基膨润土，但其物化性质并不理想，而钠基膨润土比钙基膨润上拥有更优良的性能和更高的经济价值，因此工业上常将钙土钠化制备钠土。
涂料上常用的是有机膨润土。有机膨润土是在无机膨润土基础上，通过有机阳离子（如季铵离子、胺盐离子）取代蒙脱石层间可交换阳离子而得到的一类改性土。其特点是层间距较大，具有无机土所不具有的疏水亲油性，在有机介质中可以表现出溶胀性、高分散性和触变性，是涂料油墨、石油化工等行业不可缺少的一种工业助剂。
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