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白色的復(fù)合膠態(tài)物質(zhì)。含水量小于8%。無(wú)毒。無(wú)味。不溶于水。在水中分散。pH值為7.5～9.5。流變性和觸變性好。將硅酸鈉、硫酸鋁、食品級(jí)氧化鎂、鋁酸鈉、氫氧化鈉先分別制成高濃度的水溶液，按適當(dāng)比例，先后順序進(jìn)行反應(yīng)，過(guò)濾，洗滌，干燥即得。也可將天然膨潤(rùn)土礦進(jìn)行制漿，加入改性劑進(jìn)行改型處理，再經(jīng)分離，干燥，粉碎，混合改性而成。作為穩(wěn)定劑、懸浮劑、增稠劑使用在個(gè)人護(hù)理（如牙膏）、化妝品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、拋光劑、潤(rùn)滑劑、涂料、油漆、鋰電池、工程塑料等領(lǐng)域。產(chǎn)品呈白色小片狀或粉狀，最細(xì)粒度可達(dá)-325目。無(wú)味無(wú)臭。一般干燥失重可控制在7.5%以下，灼燒失重在15%以下。在水中可膨脹成膠態(tài)分散體，呈微堿性，膠體在pH3.5～11穩(wěn)定，常用量為0.5%～2.5%，最高用量為5%。5%水分散體粘度范圍為50~700CPS，有的可達(dá)上千CPS。
皂石和蒙脫石是一種天然的2:1型層狀硅酸鹽礦物（2層硅氧四面體夾1層鋁氧或鎂氧八面體），結(jié)晶良好的皂石和蒙脫石具有天然的片狀晶體結(jié)構(gòu)，其單個(gè)晶體為長(zhǎng)寬1～3微米、厚度僅為1～5納米的薄片，具有約1000～2000左右的超大徑厚比。自然產(chǎn)出的皂石和蒙脫石為多層單體結(jié)構(gòu)堆積而成的層疊物，并伴隨有較多的其他雜質(zhì)，純度一般不高。長(zhǎng)期的地質(zhì)作用使皂石和蒙脫石結(jié)構(gòu)中的鋁氧八面體中的部分鋁被較低價(jià)的金屬原子置換而使晶體結(jié)構(gòu)的電荷產(chǎn)生不平衡，使皂石和蒙脫石晶層表面帶負(fù)電，因此皂石和蒙脫石的晶層之間會(huì)吸附大量的鈣、鎂、鈉、氫等陽(yáng)離子，以保持晶體結(jié)構(gòu)的電荷平衡。良好的晶體結(jié)構(gòu)和合適的層電荷密度是決定皂石和蒙脫石膠凝特性的先決條件。
通過(guò)對(duì)精選的皂石和蒙脫石礦物進(jìn)行提純、改性、活化、修復(fù)等一系列的高科技精細(xì)加工后，即可得到在水介質(zhì)中具有極佳的分散、懸浮、增稠、觸變等特性的天然硅酸鎂鋁礦物凝膠（無(wú)機(jī)），該凝膠的工作原理為：經(jīng)精細(xì)加工后的產(chǎn)品在水中分散時(shí)能在晶層之間吸附大量水，使皂石和蒙脫石晶體快速水化，由于經(jīng)過(guò)特殊處理，產(chǎn)品在水化時(shí)產(chǎn)生和釋放出的水化能可克服皂石和蒙脫石晶層間的范德華力，從而松動(dòng)皂石和蒙脫石晶層間的結(jié)合，使其剝離成無(wú)數(shù)的高徑厚比薄層晶片（若施以外加的剪切力，剝離過(guò)程可快速完成）。剝離成薄晶片的皂石和蒙脫石晶體其層面因八面體中的鋁原子部分被其他較低價(jià)金屬原子置換而呈電負(fù)性，但其端面則由于硅氧鍵和鋁氧鍵的斷裂而呈弱電正性，層面和端面在水介質(zhì)中可分別快速形成其各自的雙電層。在靜置狀態(tài)下，皂石和蒙脫石的層面和端面因雙電層電性相異而相互吸引、靠近，使各晶片之間形成以面——端吸附的締合結(jié)構(gòu)并不斷復(fù)制，最終使整個(gè)體系都形成由無(wú)數(shù)晶片締合而成“卡片宮式”（HouseofCards）締合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使整個(gè)體系呈現(xiàn)出穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)，下圖直觀(guān)地展現(xiàn)了締合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程。
