中國粉體網(wǎng)訊  高嶺土,，又稱瓷土或者白陶土,，因發(fā)現(xiàn)于江西景德鎮(zhèn)附近東郊地區(qū)的高嶺村而得名，是人類使用最廣泛的粘土材料之一,。高嶺土作為聚合物的功能性填料時(shí),，不僅能降低聚合物產(chǎn)品的成本，還能提高其力學(xué)性能,、耐熱性,、阻燃性。

但是由于高嶺土礦物的形成條件及開采加工方法的差異,，導(dǎo)致其表面性能有很大差別,，使得高嶺土的應(yīng)用范圍具有局限性。應(yīng)用領(lǐng)域不同,，對(duì)其質(zhì)量要求截然不同,。需要對(duì)高嶺土進(jìn)行表面改性，以適應(yīng)不同需要,。

高嶺土常用改性劑

高嶺土的表面改性常采用表面化學(xué)改性方法,，常用的表面改性劑有：硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)硅（油）,、硅樹脂,、表面活性劑、有機(jī)酸等,。

硅烷偶聯(lián)劑

硅烷偶聯(lián)劑是高嶺土填料最常用和最有效的表面改性劑,，一般是將高嶺土粉和配置好的硅烷偶聯(lián)劑一起加到改性劑中進(jìn)行表面包覆處理。最終影響處理效果的因素主要是高嶺土粉的粒度,、比表面積及表面特性,、硅烷偶聯(lián)劑的品種、用量,、用法,、改性設(shè)備的性能以及表面改性處理的時(shí)間、溫度等,。

硅烷偶聯(lián)劑+硅油

用于電線電纜填料的高嶺土除了硅烷偶聯(lián)劑之外,，還常添加1-3%的硅油進(jìn)行表面改性。經(jīng)處理后的高嶺土用做電線電纜填料,，不僅可以提高電纜的機(jī)械物理性能,，而且還可以改善或提高電纜的電絕緣性和疏水性能。

陽離子表面活性劑

利用十八烷基胺等陽離子表面活性劑付高嶺土進(jìn)行表面改性,，其極性基團(tuán)通過化學(xué)吸附和物理吸附作用于高嶺土顆粒表面,，以提高高嶺土的表面疏水性,。

無機(jī)改性劑

利用二氧化鈦和高嶺土粉體在水溶液中發(fā)生的表面沉淀反應(yīng)，將沉淀物洗滌,、過濾和干燥后可得表面二氧化鈦包覆的高嶺土,。

高嶺土其他改性方法

煅燒改性

鍛燒改性是指高溫鍛燒高嶺土，將高嶺土表面的部分或者全部的羥基脫除,，獲得特殊的表面性質(zhì),，使得高嶺土的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，由有序的片晶體結(jié)構(gòu)變?yōu)闊o序的高嶺土,。煅燒使高嶺土脫去水和揮發(fā)性物質(zhì),，其目的在于提高高嶺土的純度、白度,。

煅燒后的高嶺土具有白度高,、密度小、比表面積增大,、吸油性增加,、熱穩(wěn)定性高和絕緣性等特點(diǎn)。

表面包覆改性

此法是較早使用且操作簡(jiǎn)便的傳統(tǒng)改性方法,，適用于使用條件不高的高嶺土,。原理是通過物理吸附或化學(xué)吸附的方式，在高嶺土表面包覆一層有機(jī)或無機(jī)聚合物而達(dá)到表面改性的目的,。

此法優(yōu)點(diǎn)是高嶺土改性后可以使材料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及催化劑活性增強(qiáng),，粉末的聚集程度減弱，分散性及流動(dòng)性得到改善,。

機(jī)械改性法

機(jī)械改性法實(shí)質(zhì)上是借助機(jī)械能激活顆粒和表面改性劑發(fā)生作用,，達(dá)到將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的目的，可通過強(qiáng)機(jī)械力攪拌,、沖擊,、研磨等方法實(shí)現(xiàn)。

此法在粉體的復(fù)合方面也做出了重要貢獻(xiàn),，可以借助機(jī)械外力使粉體顆粒表面包覆上一層更細(xì)或具有功能性的粉體顆粒,。

結(jié)語

除了上述幾種常用的方法外，凝聚共沉法,、粒子表面離子互換,、輻照改性等方法也是高嶺土表面改性的有效手段。高嶺土經(jīng)改性后,，改善了與有機(jī)高分子材料的交聯(lián)性,，提高了分散性，增加了承受外界負(fù)荷的有效截面積,，從而增強(qiáng)了有機(jī)高分子材料制品的力學(xué)性能,，同時(shí)大大提高了材料的功能性,，擴(kuò)大了高嶺土的應(yīng)用范圍。

參考來源

石陽陽.表面改性高嶺土的制備及其在聚合物中的應(yīng)用研究

孫克新.高嶺土改性及其在NR中的應(yīng)用研究

楊曉林.高嶺土表面改性的技術(shù)和方法

葉舒展等.高嶺土表面改性研究進(jìn)展