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膨润土的分散悬浮性和触变性

时间:2014-05-16 09:39:20

编辑:世邦机器

分散悬浮性

蒙脱石以胶体分散状态存在于溶液中。蒙脱石矿物颗粒细小,它的单位晶层之间易分离,水分子易进入晶层与晶层之间,充分水化后以溶胶形式悬浮于水溶液中。在膨润土分散液中,蒙脱石颗垃可能呈单一晶胞或晶层面的平行叠置状存在,也可以是少量晶胞的附聚体:晶层面和晶体端面的附聚体或晶层端面和端面的附聚体。由于蒙脱石晶胞在水溶液中,都带有相同的负电荷,彼此相互排斥;在稀溶液里又很难凝聚成大颗粒.因此蒙脱石是一种很好的助悬浮剂。在蒙脱石小颗粒的分散液中,颗粒分布均匀,pH >7时助悬效果更好。

若在分散液中加入金属阳离子,尤其是高价金属阳离子,或是降低溶液的碱度至中性甚至弱酸性时.则附聚体会发生聚集、絮凝,分散液呈浓厚悬浮液,颗粒增大,均匀程度差,絮凝发展到整个体系时即成凝胶,比较稀雹不稳定的蒙脱石分散液随附聚的发展颗粒逐渐增大,蒙脱石颗粒末了产生沉积。

钠基蒙脱石颗粒较细小(钙基蒙脱石矿物颗粒较粗),在水介质中可以解离成单位晶胞分布均匀,沉积速率较慢,故分散性好。

触变性

触变性是指胶体溶液搅拌时变稀(剪切力降低),而静置后变稠(剪切力升高)的特性膨润土结构中的羟基在静置的介质中会严生氢键,使之成为均匀的胶体,并且有一定的黏度。当在外界剪切力存在下进行搅拌时,氢键被破坏,黏度降低。膨润土生产工艺比较复杂,对膨润土生产线上的要求也是比较高的。所以膨润土溶液在搅动时悬浮液表现为流动性很好的溶胶液;停止外加搅动时就会自行排列成具有立体网状结构的凝胶,不发生沉降分层和有水离析。再施加外力搅动时,凝胶又能迅速被打破,恢复流动性,膨润土的这种特性使其在混悬剂方面的应用非常广泛,如用于钻井泥浆等。

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