膨润土的性能参数丰富多样，从基础理化指标到特定应用参数，共同构成了衡量其品质与适用性的标准体系，以下为详细阐述：

一、基础物理化学参数

（一）物理性质

1. 粒度分布：常用目数（如200目、325目、500目）或微米（μm）级表示，颗粒越细，比表面积越大，分散性和悬浮性越好。超细化膨润土（＜2μm颗粒占比高）在涂料、化妆品等行业更受欢迎，能提供更细腻的质感和更好的稳定性 。

2. 密度与堆密度

- 真密度：膨润土的真实密度一般在2.4 - 2.8g/cm³，取决于蒙脱石及杂质含量。

- 堆密度：指堆积状态下单位体积的质量，约0.6 - 1.5g/cm³，与颗粒形状、粒度分布及含水量相关，影响包装、运输和储存空间规划。

3. 吸水性与膨胀性

- 吸水率：衡量膨润土吸水能力，通常可达自身重量的数倍甚至更高，吸水后体积膨胀，钠基膨润土吸水率高于钙基膨润土。

- 膨胀倍数：指膨润土在水中膨胀后的体积与原体积的比值，优质钠基膨润土膨胀倍数可达20 - 30倍，是评价其性能的重要指标，对钻井泥浆护壁、防水毯等应用意义重大。

（二）化学性质

1. 矿物组成

- 蒙脱石：含量决定膨润土核心性能，常见钙基（Ca - Mont）、钠基（Na - Mont）、氢基（H - Mont）、锂基（Li - Mont）等类型，不同离子交换形式性能差异显著。

- 杂质矿物：如石英、长石、方解石、伊利石等，其种类和含量影响膨润土纯度和应用效果，例如石英含量过高会降低膨润土可塑性。

2. 化学成分：主要由SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、MgO、K₂O、Na₂O等氧化物组成，各成分比例影响膨润土的酸碱度、离子交换能力和热稳定性。例如，CaO含量高使膨润土呈碱性，Na₂O含量增加可提高其分散性和悬浮性。

3. 阳离子交换容量（CEC）：单位质量膨润土能交换的阳离子总量，单位mmol/100g，范围80 - 150mmol/100g。CEC越高，蒙脱石含量越高，吸附和改性潜力越大，是判断膨润土品质和可加工性的关键指标。

二、工艺性能参数

（一）胶体性能

1. 胶质价：15g膨润土在100mL水中形成胶体的体积（mL），反映其分散性和胶体稳定性，一般＞150mL为优质膨润土，常用于钻井泥浆、涂料等需稳定悬浮的场景。

2. 粘度与流变特性

- 表观粘度：衡量膨润土悬浮液流动阻力，单位mPa·s，不同应用场景要求不同，如钻井泥浆表观粘度一般控制在10 - 60mPa·s。

- 塑性粘度与动切力：塑性粘度反映液体内部摩擦阻力，动切力体现悬浮钻屑等颗粒的能力，两者需协同调控以满足钻井、定向穿越等工程需求。

3. 触变性：膨润土悬浮液静置时变稠或凝胶化，搅拌后恢复流动性的特性，利于涂料防沉淀、钻井泥浆悬浮岩屑。

（二）滤失性能

1. API滤失量：按美国石油学会标准，在100psi压力、24℃下，30分钟内泥浆透过滤纸的液体体积（mL），用于常规钻井泥浆性能评估，一般要求＜15mL。

2. 高温高压滤失量（HTHP滤失量）：模拟深井环境（如350psi压力、150℃）下的滤失量，对深井、地热井等高温高压工况意义重大，优质膨润土HTHP滤失量可控制在30mL以下。

（三）吸附性能

1. 吸蓝量：吸附亚甲基蓝的量（g/100g），间接反映蒙脱石含量，与CEC有相关性，一般吸蓝量＞25g/100g为高品位膨润土。

2. 有机吸附量：衡量膨润土对有机物（如季铵盐、表面活性剂）的吸附能力，是制备有机膨润土的关键参数，影响其在油基钻井液、油墨等领域的应用效果。

三、特殊应用参数

（一）铸造用膨润土

1. 湿压强度：反映膨润土与砂混合后湿态下的抗压强度，单位kPa，一般要求＞0.15MPa，保障铸型在造型和浇注过程中不坍塌。

2. 热湿拉强度：模拟浇注时铸型表面抵抗金属液冲刷的能力，热湿拉强度高可减少冲砂、粘砂缺陷。

（二）环保用膨润土

1. 重金属含量：需严格控制铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）等重金属含量，符合环保标准，避免污染土壤和水体。

2. 污染物吸附容量：对特定污染物（如重金属离子、有机污染物）的吸附饱和量，是评估其环境修复效果的核心指标。

（三）农业用膨润土

1. 营养元素含量：部分膨润土含钾、铁、锌等微量元素，其含量影响土壤改良和肥料增效作用。

2. 膨胀系数与保水率：影响土壤保水保肥性能，膨胀系数高、保水率好的膨润土可改善土壤团粒结构，提高作物抗旱能力。