高(gao)嶺土(tu)是塑料(liao)和(he)(he)橡(xiang)膠制(zhi)品的(de)重要填料(liao)，在(zai)以往作為填料(liao)使用時(shi)(shi)，通常認為產品性(xing)(xing)能主(zhu)要取決(jue)于(yu)顆粒(li)的(de)大(da)小分布和(he)(he)顆粒(li)的(de)比(bi)表(biao)面(mian)積(ji)。但是現代科學研究(jiu)證明，經(jing)選礦提純和(he)(he)粉(fen)碎加(jia)工(gong)后的(de)高(gao)嶺土(tu)粉(fen)體(ti)表(biao)面(mian)帶有(you)大(da)量經(jing)基(ji)和(he)(he)含氧官(guan)能團，具有(you)酸性(xing)(xing)，經(jing)鍛燒加(jia)工(gong)后的(de)高(gao)嶺土(tu)酸性(xing)(xing)更(geng)強。此外，由(you)于(yu)高(gao)嶺土(tu)比(bi)表(biao)面(mian)積(ji)大(da)、表(biao)面(mian)能較高(gao)，導(dao)致其與有(you)機高(gao)聚(ju)物(wu)體(ti)系(xi)的(de)相容(rong)性(xing)(xing)差，因此在(zai)用于(yu)高(gao)聚(ju)物(wu)基(ji)(如環氧樹脂(zhi)或乙烯基(ji)樹脂(zhi))材料(liao)的(de)填料(liao)時(shi)(shi)，必須對其進行(xing)表(biao)面(mian)改性(xing)(xing)，以獲得更(geng)優性(xing)(xing)能的(de)制(zhi)品。

蒸發(fa)溶(rong)(rong)劑(ji)插(cha)(cha)層法(fa)：蒸發(fa)溶(rong)(rong)劑(ji)插(cha)(cha)層法(fa)是指(zhi)小分(fen)子在蒸發(fa)溶(rong)(rong)劑(ji)濃縮混(hun)合(he)體(ti)系的(de)過(guo)程中，進入(ru)高(gao)嶺土(tu)層間而實(shi)(shi)現的(de)插(cha)(cha)層反(fan)應。這(zhe)種方法(fa)實(shi)(shi)際上屬(shu)于液(ye)相插(cha)(cha)層，只不過(guo)整個反(fan)應過(guo)程中溶(rong)(rong)劑(ji)不斷蒸發(fa)，溶(rong)(rong)液(ye)濃度不斷增大。古映(ying)瑩等(2002)用硫(liu)酸處理高(gao)嶺土(tu)，過(guo)濾后加入(ru)MBT/丙酮混(hun)合(he)物發(fa)生(sheng)反(fan)應,然后真空蒸發(fa)、洗滌(di)、干燥，制得了(le)高(gao)嶺土(tu)/MBT復(fu)合(he)物。

機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)力(li)(li)化學(xue)插(cha)層(ceng)(ceng)法(fa):機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)力(li)(li)化學(xue)插(cha)層(ceng)(ceng)法(fa)是通過(guo)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)攪拌、研磨(mo)、壓縮(suo)、剪切(qie)、摩擦(ca)、抽(chou)濾等作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)對改(gai)(gai)性物施加機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)能(neng)而誘(you)發(fa)(fa)其物理(li)化學(xue)性質變(bian)化，使(shi)高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土生產(chan)設備和與其相接觸(chu)的(de)(de)改(gai)(gai)性物發(fa)(fa)生化學(xue)變(bian)化，從而實現高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土的(de)(de)插(cha)層(ceng)(ceng)改(gai)(gai)性。許濤等(2009)采(cai)用(yong)(yong)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)研磨(mo)法(fa)成功制備了(le)乙酸鉀/偏高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土插(cha)層(ceng)(ceng)復合(he)材料，推測其插(cha)層(ceng)(ceng)機(ji)(ji)理(li)和結構模型(xing)為：首先乙酸鉀與水(shui)分子以(yi)配位(wei)鍵結合(he)，然后通過(guo)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)研磨(mo)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)進(jin)入(ru)偏高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土層(ceng)(ceng)間，并且將偏高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土片層(ceng)(ceng)撐(cheng)(cheng)開(kai)。當(dang)進(jin)行熱處理(li)時(shi)，水(shui)的(de)(de)揮發(fa)(fa)也會(hui)對偏高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土片層(ceng)(ceng)起到(dao)撐(cheng)(cheng)開(kai)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，最終導致偏高(gao)嶺(ling)(ling)(ling)土被撐(cheng)(cheng)開(kai)、剝離。

蒸發溶(rong)劑插(cha)(cha)層法和液相插(cha)(cha)層法均是以(yi)溶(rong)液濃度(du)(du)的(de)變化(hua)為反應(ying)驅動力(li)的(de)，而(er)機械力(li)化(hua)學(xue)插(cha)(cha)層法則(ze)是借助外界條(tiao)件促進插(cha)(cha)層劑與高嶺土的(de)用途，從而(er)實現插(cha)(cha)層改性。對于某(mou)些在常溫下按熱力(li)學(xue)條(tiao)件不可(ke)(ke)能發生的(de)反應(ying)，以(yi)及某(mou)些在高溫下難以(yi)控制或成分揮發嚴重影響合成純度(du)(du)的(de)反應(ying)，可(ke)(ke)以(yi)選(xuan)擇機械力(li)化(hua)學(xue)插(cha)(cha)層法。

微波輻射插層改性(xing):微波是頻率為(wei)300MHz〜300kMHz的(de)(de)(de)電磁(ci)波，常被用(yong)來催化化學(xue)反(fan)應，微波的(de)(de)(de)輻射能量為(wei)10〜100J/mol，而(er)一般的(de)(de)(de)化學(xue)鍵(jian)的(de)(de)(de)鍵(jian)能為(wei)100〜600kJ/mol，氫鍵(jian)的(de)(de)(de)鍵(jian)能為(wei)8〜50kJ/mol，因此(ci)不會造成化學(xue)鍵(jian)的(de)(de)(de)斷裂，故可利用(yong)微波輻射來研究高(gao)嶺土的(de)(de)(de)插層改性(xing)。

微波能(neng)激發具有(you)永久電偶極(ji)(ji)矩物質分(fen)(fen)子(zi)的(de)轉動能(neng)級躍遷，產(chan)生高頻偶極(ji)(ji)轉向極(ji)(ji)化，引起分(fen)(fen)子(zi)的(de)轉動進入亞穩(wen)態(tai)，能(neng)使(shi)極(ji)(ji)性分(fen)(fen)子(zi)在一定(ding)的(de)條件下(xia)插(cha)入高嶺(ling)土層(ceng)(ceng)(ceng)間(jian)(jian)，增(zeng)大層(ceng)(ceng)(ceng)間(jian)(jian)距，從而實(shi)現聚合(he)物分(fen)(fen)子(zi)對高嶺(ling)土的(de)插(cha)層(ceng)(ceng)(ceng)。此外，微波具有(you)加熱速度(du)快(kuai)、加熱均勻的(de)特點，而且(qie)可實(shi)現在分(fen)(fen)子(zi)水(shui)平(ping)的(de)攪拌(ban)，這樣就使(shi)得同一深度(du)的(de)原子(zi)、分(fen)(fen)子(zi)具有(you)相近的(de)溫度(du)，插(cha)層(ceng)(ceng)(ceng)改性時，有(you)助于層(ceng)(ceng)(ceng)間(jian)(jian)的(de)快(kuai)速膨脹(zhang)以(yi)及層(ceng)(ceng)(ceng)間(jian)(jian)氫鍵的(de)斷裂。當(dang)微波作用時間(jian)(jian)很長(chang)時，甚至可以(yi)使(shi)高嶺(ling)土剝片。

利用微(wei)波作用制(zhi)備插層(ceng)復合物的關鍵是找到適合的插層(ceng)劑(ji)(ji)，只(zhi)有(you)具(ju)(ju)有(you)大(da)偶(ou)極矩(ju)、分(fen)子大(da)小相近的質(zhi)子惰性分(fen)子才具(ju)(ju)有(you)很明顯的促進作用。水是吸收微(wei)波卓越的介(jie)質(zhi)，因此，在微(wei)波輻(fu)射插層(ceng)改(gai)性時(shi)，常用水作為溶劑(ji)(ji)和促進劑(ji)(ji)。

超(chao)聲波(bo)(bo)(bo)插層(ceng)(ceng)改性:超(chao)聲波(bo)(bo)(bo)是頻(pin)(pin)率(lv)在20kHz以上的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)段，它具(ju)有頻(pin)(pin)率(lv)高、波(bo)(bo)(bo)長短、傳(chuan)播方向(xiang)性好、穿透能(neng)力(li)強等特(te)點(dian)。在制備過(guo)程(cheng)中，超(chao)聲波(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)機械特(te)性可(ke)(ke)促進(jin)液體的(de)(de)(de)乳化(hua)、凝膠的(de)(de)(de)液化(hua)和固體的(de)(de)(de)分散(san)，使(shi)高嶺土和插層(ceng)(ceng)劑混合均勻。在超(chao)聲波(bo)(bo)(bo)振蕩的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)中，其空(kong)化(hua)作(zuo)用可(ke)(ke)以提(ti)供局部(bu)超(chao)高溫、超(chao)高壓(ya)等特(te)殊反應條件和“活性種(zhong)”，起(qi)到清(qing)除層(ceng)(ceng)間雜質和提(ti)供插層(ceng)(ceng)所需部(bu)分能(neng)量(liang)的(de)(de)(de)作(zuo)用。

超聲(sheng)波(bo)頻率高、能量大，被水和(he)插層(ceng)劑等介質吸收時(shi)能產(chan)生顯(xian)(xian)著(zhu)的熱效(xiao)應。它還能加速和(he)促(cu)進(jin)某些(xie)化學反(fan)應，如水解、分解和(he)聚合(he)等過程，而且常(chang)與(yu)空化作用相伴進(jin)行(xing)，對插層(ceng)有明顯(xian)(xian)的促(cu)進(jin)作用，縮(suo)短反(fan)應時(shi)間，提(ti)高插層(ceng)效(xiao)率。此外，利(li)(li)用超聲(sheng)波(bo)進(jin)行(xing)插層(ceng)改性(xing)還能節約能源(yuan)，有利(li)(li)于環(huan)保。

應用(yong)于雙90高嶺土(tu)的(de)超(chao)細(xi)分(fen)(fen)級機(ji)是(shi)山東埃爾派(pai)粉體科技有限公(gong)司引進(jin)原裝德(de)國(guo)圖紙，并后續進(jin)行技術升級，采(cai)用(yong)精密數控機(ji)床(chuang)加(jia)工而成，每個加(jia)工環節(jie)都有特殊(shu)的(de)制作和(he)裝配要求，分(fen)(fen)級轉子采(cai)用(yong)航空耐(nai)磨材(cai)料制作，分(fen)(fen)級粒度(du)可達D88～D95:2微米，專門針對超(chao)細(xi)分(fen)(fen)級要求，是(shi)現今國(guo)產機(ji)的(de)更(geng)新(xin)換(huan)代(dai)機(ji)型(xing)。

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