凹凸棒粘土的改性
凹凸棒粘土具有良好的理化性能，但天然产出的凹凸棒粘土不能很好满足许多应用领域的使用要求，对其进行适当的物理或化学处理，能显著改善其理化性质．目前常用的改性方法有高温处理法、酸处理法、硅烷偶联剂处理法、阳离子表面活性剂处理法、超声波分散法和微波处理法等．
2．1 高温处理法
凹凸棒粘土在不同热处理温度下发生的结构、形貌、性质变化是凹凸棒粘土在材料科学领域应用研究的重要基础，如凹凸棒粘土经热处理后可作为干燥剂、生物陶粒和催化剂的载体等．天然凹凸棒粘土的比表面积约为140～210 m2／g，经高温焙烧，比表面积能够显著增加，甚至达到300 m2／g以上．在一定温度范围内，凹凸棒粘土的比表面积随着焙烧温度的升高而增加，当温度升高到一定程度，如焙烧超过600 oC时，比表面积就会出现下降趋势，原因是温度过高，凹凸棒粘土失去部分结构水或羟基脱出引起孔洞塌陷、纤维束堆积，针状纤维束紧密烧结在一起，孔隙容积和比表面积减小，致使吸附能力减弱．『l41一般凹凸棒粘土活化温度不超过500 qC，选择300 oC左右为宜，活化时间不超过3 h．t 51Kuang E 61等研究了热处理过程中凹凸棒粘土的表面特性，其比表面积和微孔体积数据见表1．
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2．2 酸化法
凹凸棒粘土与酸反应方程[ 呵表示如下(AIl Fen4Mgzs4)Si80∞(OH)2(0H 4+7．34H —+1．24A1 +2．54Mg~ +O．4Fe3++(8一n)SiO2(s)+nH4SiO4(1)+(5—2n)H20 一般情况下，凹凸棒粘土用酸活化处理，八面体阳离子仅有部分溶解，保持基本结构，但改变了其内外表面性质．同时，由于部分八面体阳离子溶出，孑L道结构会略有改变．凹凸棒粘土的酸化作用主要表现为：f1)矿物聚集体的解聚，主要为粒间杂质胶结物和碳酸盐矿物的分解；(2)对阳离子的置换，起到疏通孔道和增加矿物比表面积的作用．酸化使凹凸棒粘土的物化性能发生改变。活性增强．
2．3 偶联剂处理法
由于凹凸棒粘土的表面富含Si一0H极性基团，可以采用偶联剂对其进行处理，以降低棒晶的表面自由能．通过偶联剂的偶联作用，使其与聚合物大分子链彼此相联形成交联结构，从而使凹凸棒粘土表面由亲水性转变为亲油性，改善凹凸棒粘土与高分子基体的界面，达到对高聚物的较好改性．
2．4 阳离子表面活性剂处理法
在通常情况下，凹凸棒粘土表面带负电，表面电荷的存在有利于凹凸棒粘土对阳离子改性剂的吸附，
阳离子表面活性剂通过离子交换吸附与凹凸棒粘土发生作用，生成凹凸棒粘土一有机表面活性剂复合体，
大分子质量有机基团取代了原有的无机阳离子，凹凸棒粘土颗粒表面也因各种活性中心的存在而吸附一部分有机物，同时晶格内外的部分结晶水和吸附水被有机物取代，从而提高了凹凸棒粘土的疏水性，增强了吸附有机污染物的能力．但是，当凹凸棒粘土与超量的季铵盐反应结合时，凹凸棒粘土可出现超量的离子吸附，超量吸附的有机阳离子可通过范德华力在凹凸棒粘土表面形成“双重层”而使外层表面活性剂亲水基朝外，反而导致疏油性增加．
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