蒙脱土的研究与应用综述

作者简介：彭琪琪（1999-），女，汉族，安徽淮北人，山东科技大学化学与环境工程学院生物工程专业2016级本科生。

彭琪琪
（山东科技大学，山东青岛266590）
摘要：蒙脱土（MMT ）是一种层状硅酸盐矿物质，具有较大的比表面积，强烈的吸水性，良好的阳离子交换能力和吸附性能。

蒙脱土
可作为载体，用于吸附以及增强材料的物理性能。

为扩大蒙脱土应用范围，可将蒙脱土进行相应的改性。

蒙脱土可用于制备良好的纳
米复合材料广泛应用于污水处理、石油、药品、汽车制造等方面[1]。

本文对近十年关于蒙脱土的研究进行综述，有利于进一步开展蒙脱土的研究与应用。

关键词：蒙脱土；改性；复合材料；性能中图分类号：TD985文献标识码：A 文章编号：1671-1602（2019）15-0137-01蒙脱土(M M T )是一种硅酸盐片层状矿物,来源丰富,具有较大的比表面积,强烈的吸水性、膨胀性、分散性,良好的阳离子交换性能和吸附能力。

M M T 分子中具有紧密堆积的四面体和八面体亚层,是不规则片层且高度有序的特殊晶体。

M M T 片层内多为无机成分,因此其具有良好的热稳定性[2]。

M M T 的这些优良性能决定了其在工业生产中的重要地位和广泛的应用前景。

M M T 纳米复合材料近年来成为社会热点,M M T 纳米复合材料的高热稳定性、高模量、高强度、高气体阻隔性和低的膨胀系数等均是其广受关注的原因[3]。

1MMT 的改性
蒙脱土具有亲水疏油性,且对聚合物相容性较差,限制了其应用。

所以在实际应用的过程中往往会对蒙脱土进行改性,提高其吸附性能和离子交换能力,扩大应用范围[4]。

对蒙脱土的改性主要分为三类,有机改性、无机改性和有机-无机复合改性,其中有机改性的M M T 是纳米复合材料应用的关键。

有机改性能够使得M M T 表面疏水化,使其有利于应用于有机相。

陈际帆等人[5]采用C T A B 对M M T 进行有机复合改性,增大了蒙脱土层间距,提高了M M T 在聚氯乙烯(P V C )基体中的分散均匀性,并且明显提高了P V C /M M T 玻璃化转变温度,改善了力学性能。

王文涛[6]使用有机改性M M T 以机械混炼插层法制备天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料,复合材料的交联密度、力学性能、热稳定性和气体阻隔性等因为蒙脱土的有机改性而得到显著提高。

无机改性包括酸化改性、无机盐改性和
钠化改性三类[7]。

无机改性可以增强蒙脱土的吸附性能和离子交换能力。

有机-无机复合改性是一种新型的蒙脱土改性方法,它同时具备有机改性和无机改性的优点。

2MMT 的吸附性能
M M T 在层间以及外表面有吸附位点,吸附性能良好,但是其在水中分散能力强,分
离困难。

因此,常用另一种吸附性良好的物质对蒙脱土进行包埋,相互弥补,相互配合,发挥彼此的最佳功效,实现“1+1>2”的作用。

2018年,宋美娟等人[8]
采用明胶(G E )作为包埋剂,制造出环境友好、具有优良的污水处理能力的G E /M M T 复合材料,在吸附结晶紫(C V )的实验中,当C V 浓度为800m g/L ,吸附剂用量为20m g 时,吸附量最高可达197.17m g/g 。

谷娜等人[9]制备了复合P H M B -磁性蒙脱土,采用静电作用吸附絮凝藻细胞,减少水体污染。

3MMT 的物理性能优化
蒙脱土是一种良好的中孔载体材料,孔径分布均匀可调控,具有耐水性及耐SO 2等特点,物理性质优良,化学性质稳定。

蒙脱土是一种良好的“增效剂”,可增强材料的应用效果和使用寿命。

张涛[10]曾以钛白粉掺杂蒙脱土制备脱硝催化剂,催化剂的比表面积和孔体积随着蒙脱土添加量的增加而增大,并且蒙脱土的加入提高了脱硝效率,增强了催化剂的机械强度和磨损强度。

与之类似的是,汪飞等[11]人利用蒙脱土制备疏水缔合双交联自修复水凝胶,提高了水凝胶的拉伸长度、断裂伸长率以及对能量的耗散。

4结论
综上所述,蒙脱土是工业生产的重要原料,具有良好的应用潜能和发展前景[12]。

虽然我国蒙脱土资源丰富,但是对于蒙脱土的开发仍处于初级阶段,蒙脱土的应用范围也有待扩展。

因此,我们应加强对于蒙脱土化学结构的理论研究,为开拓蒙脱土的应用范围打下基础。

参考文献：
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[10]张涛.钛白粉掺杂蒙脱土蜂窝式脱硝催化剂的
制备及催化性能[J].石油炼制与化工,2018,v.49(07):53-56.
[11]汪飞,叶瑾,东为富.蒙脱土/疏水缔合双交联自
修复凝胶的制备及性能研究[J].化工新型材料,2018,v.46；No.550(07):183-187.
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ACADEMIC
AND DISCUSSION
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