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锂基膨润土在极性溶剂中作为增稠剂的作用原理

发布时间:2025-02-28人气:6

锂基膨润土


膨润土尤其是锂基膨润土适合在较强极性溶剂中作为增稠剂,主要有以下原因:

 

晶体结构与离子交换性

 

- 膨润土主要成分蒙脱石具有层状晶体结构,层间存在可交换的阳离子。锂基膨润土中锂离子半径小、电荷密度高,与蒙脱石层间的结合力强,在极性溶剂中,锂离子能与溶剂分子发生强烈的相互作用,使膨润土颗粒表面形成溶剂化层,增加颗粒与溶剂的相容性,促使膨润土更好地分散在极性溶剂中,进而发挥增稠作用。

- 层间离子可与极性溶剂中的离子或基团进行交换,进一步增强膨润土与溶剂的相互作用,使体系的粘度增加。

 

高比表面积与吸附性

 

- 膨润土具有较大的比表面积,能吸附大量的极性溶剂分子。锂基膨润土经改性后比表面积更大,在极性溶剂中,其表面的活性位点与溶剂分子通过氢键、范德华力等相互作用,形成一种三维网络结构,将溶剂分子束缚在网络中,宏观上表现为体系粘度增大,起到增稠效果。

- 对极性溶剂中的溶质也有一定的吸附作用,可使溶质均匀分散在溶剂中,避免溶质聚集沉淀,稳定体系的同时也有助于增稠。

 

膨胀性与凝胶化特性

 

- 锂基膨润土在极性溶剂中具有良好的膨胀性,能吸收大量溶剂而膨胀,使膨润土颗粒充分分散并形成凝胶状结构。这种凝胶结构具有较高的内聚力和弹性,能有效阻碍溶剂分子的自由流动,从而增加体系的粘度。

- 其凝胶化过程是可逆的,在受到外力作用时,凝胶结构被破坏,体系粘度降低,表现出良好的流动性;外力消失后,又能迅速恢复凝胶结构,粘度回升,这种特性使它在不同条件下都能起到良好的增稠和稳定作用。

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