中國粉體網訊  高嶺土，又稱瓷土或者白陶土，因發現于江西景德鎮附近東郊地區的高嶺村而得名，是人類使用最廣泛的粘土材料之一。高嶺土作為聚合物的功能性填料時，不僅能降低聚合物產品的成本，還能提高其力學性能、耐熱性、阻燃性。

但是由于高嶺土礦物的形成條件及開采加工方法的差異，導致其表面性能有很大差別，使得高嶺土的應用范圍具有局限性。應用領域不同，對其質量要求截然不同。需要對高嶺土進行表面改性，以適應不同需要。

高嶺土常用改性劑

高嶺土的表面改性常采用表面化學改性方法，常用的表面改性劑有：硅烷偶聯劑、有機硅（油）、硅樹脂、表面活性劑、有機酸等。

硅烷偶聯劑

硅烷偶聯劑是高嶺土填料最常用和最有效的表面改性劑，一般是將高嶺土粉和配置好的硅烷偶聯劑一起加到改性劑中進行表面包覆處理。最終影響處理效果的因素主要是高嶺土粉的粒度、比表面積及表面特性、硅烷偶聯劑的品種、用量、用法、改性設備的性能以及表面改性處理的時間、溫度等。

硅烷偶聯劑+硅油

用于電線電纜填料的高嶺土除了硅烷偶聯劑之外，還常添加1-3%的硅油進行表面改性。經處理后的高嶺土用做電線電纜填料，不僅可以提高電纜的機械物理性能，而且還可以改善或提高電纜的電絕緣性和疏水性能。

陽離子表面活性劑

利用十八烷基胺等陽離子表面活性劑付高嶺土進行表面改性，其極性基團通過化學吸附和物理吸附作用于高嶺土顆粒表面，以提高高嶺土的表面疏水性。

無機改性劑

利用二氧化鈦和高嶺土粉體在水溶液中發生的表面沉淀反應，將沉淀物洗滌、過濾和干燥后可得表面二氧化鈦包覆的高嶺土。

高嶺土其他改性方法

煅燒改性

鍛燒改性是指高溫鍛燒高嶺土，將高嶺土表面的部分或者全部的羥基脫除，獲得特殊的表面性質，使得高嶺土的晶體結構發生變化，由有序的片晶體結構變為無序的高嶺土。煅燒使高嶺土脫去水和揮發性物質，其目的在于提高高嶺土的純度、白度。

煅燒后的高嶺土具有白度高、密度小、比表面積增大、吸油性增加、熱穩定性高和絕緣性等特點。

表面包覆改性

此法是較早使用且操作簡便的傳統改性方法，適用于使用條件不高的高嶺土。原理是通過物理吸附或化學吸附的方式，在高嶺土表面包覆一層有機或無機聚合物而達到表面改性的目的。

此法優點是高嶺土改性后可以使材料結構的穩定性及催化劑活性增強，粉末的聚集程度減弱，分散性及流動性得到改善。

機械改性法

機械改性法實質上是借助機械能激活顆粒和表面改性劑發生作用，達到將機械能轉化為化學能的目的，可通過強機械力攪拌、沖擊、研磨等方法實現。

此法在粉體的復合方面也做出了重要貢獻，可以借助機械外力使粉體顆粒表面包覆上一層更細或具有功能性的粉體顆粒。

結語

除了上述幾種常用的方法外，凝聚共沉法、粒子表面離子互換、輻照改性等方法也是高嶺土表面改性的有效手段。高嶺土經改性后，改善了與有機高分子材料的交聯性，提高了分散性，增加了承受外界負荷的有效截面積，從而增強了有機高分子材料制品的力學性能，同時大大提高了材料的功能性，擴大了高嶺土的應用范圍。

參考來源

石陽陽.表面改性高嶺土的制備及其在聚合物中的應用研究

孫克新.高嶺土改性及其在NR中的應用研究

楊曉林.高嶺土表面改性的技術和方法

葉舒展等.高嶺土表面改性研究進展