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凹凸棒土又稱坡縷石或坡縷縞石,是一種具鏈層狀結構的含水富鎂硅酸鹽粘土礦物。其結屬2:1型粘土礦物。在每個2:1單位結構層中,四面體晶片角頂隔一定距離方向顛倒,形成層鏈狀。在四面體條帶間形成與鏈平行的通道,通道橫斷面約3.7*6.3A°。通道中充填沸石水和結晶水,見凹凸棒石粘土晶體結構圖。
凹凸棒土是一種天然的膠體礦物,但天然凹凸棒土是棒狀晶體,之間呈十分致密而且牢固的聚集狀態(tài),即使是已粉碎到0.1mm的微粒也難以在分散介質中輕易分散,從而很大程度上限制了凹凸棒土膠體性能的發(fā)揮。美國等發(fā)達國家是在較早的時期已經發(fā)現(xiàn)并加工應用凹凸棒土的國家,經專家研究表明:改變凹凸棒土的結構,使其變得交錯松散,能大幅度的提高凹凸棒土的有效面積和分散性,也使凹凸棒土的晶體*的吸附性和膠體性得到充分的發(fā)揮,研磨分散法的處理是zui有效的方法之一!
凹凸棒土的特點:
1、 增稠性好。漆膜豐滿,開罐效果;
2、 懸浮性好。有效防止油漆、涂料沉淀、分層;
3、 搖融性好。容易涂刷,在剪切力的作用下變稀,靜止后又變稠;
4、 觸變性好。直接添加,有良好的相容性,無須改變工藝和配方;
5、 流平性好。防縮孔和魚眼,不易流掛;
6、 耐侯性好。具有較強的耐酸堿性、耐腐蝕性和防霉性;
7、 絕熱性好。耐高溫,絕熱,絕緣;
8、 環(huán)保性好?;瘜W惰性,無污染,抑制微生物生長,吸收有毒揮發(fā)成分,綠色環(huán)保
凹凸棒土由于自身的特性被廣泛應用于鋰電池凹土陶瓷隔膜材料,然而凹凸棒土加水以及其他添加劑后,配成的漿料,容易形成團聚難以分散。
凹凸棒土漿料流動性很差,類似于果凍狀。在用過多家公司的分散機和砂磨機之后,依然難以分散均勻。一次偶然的機會與兩位清華博士進行了詳細的溝通,決定采用研磨分散機進行分散,根據(jù)現(xiàn)場實驗,兩位博士通過對研磨分散后凹凸棒土漿料的狀態(tài)分析,漿料的狀態(tài)由原先的果凍狀,zui終變成了流動性很好的液體狀漿料。清華博士解釋為漿料內的物料粒徑研磨的越細漿料的流動性會越好。凹凸棒土漿料從果凍狀變成流動性良好的液體狀漿料,共研磨分散了5min,效率是相當高的。因為用傳統(tǒng)的砂磨機也好,雙行星攪拌也好,研磨分散的效率都很低,一小批料可能需要處理3-5小時才能勉強達到要求,會影響工廠生產的效率。
研磨分散機是由膠體磨和分散機組成,是一體化的設備,可以先將凹凸棒土漿料內的膠狀物和團聚的粉體先研磨細化,在細化后的瞬間再通過分散工作組進行分散,從而大大減少了漿料的再次團聚,提高分散的效果。處理后的凹凸棒土漿料用于隔膜涂布時,不會出現(xiàn)明顯的黑點或顆粒,從而使凹凸棒土漿料能夠更好的應用于鋰電池行業(yè)當中。
凹凸棒土的重要應用:
由于凹凸棒石粘土具有的特殊的物理化學性質和工藝性能,使其在石油、化工、建材、造紙、醫(yī)藥、農業(yè)等方面得到廣泛應用。國內目前用量zui大的是涂料、鉆井泥漿、食用油脫色。在釀造工業(yè)中,用凹土來澄清葡萄酒、啤酒等酒類制品,可以除去酒中的各種殘渣雜質,使酒質純凈。
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