膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2：1型晶体结构，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，锂基膨润土钻井泥浆，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定，易被其它阳离子交换，故具有较好的离子交换性。国外已在工农业生产24个领域100多个部门中应用，有300多个产品，订购钻井泥浆膨润土，因而人们称之为“土”。乳化剂及软膏基质:膨润土可作软膏、糊剂的增稠剂或直接用于软膏基质以及乳剂的乳化剂。
膨润土有极强的吸水性，遇水时发生水化．可膨胀至原体积的10~20倍，其原因可总结为三方面：(1)膨润土具有很大的比表面积．能吸附大量的水}(2)膨润土的晶体结构允许水分子进入其晶格层问．从而使之产生膨胀_(3)每个颗粒表面都带负电荷．相互排斥。膨润土水化后还具有很好的保水性．即使在高压下．其中的水也不会被排斥掉．形成拈稠的凝胶体．其抗渗系数很低．可达10_。cm／s。吸水后的膨润士自然干燥后．仍具有吸水膨胀能力．可反复膨胀。3）钠质膨润土晶层吸附水的厚度是三层，钙质膨润土晶层吸附水的厚度是四层。
这种膨胀性使膨润土成为非常有效的防水密封材料．当膨润土水化时．在限定的空间内膨胀形成凝砬体．从而阻止了水的渗透；同时在膨胀压的作用下．粘稠的凝胶体会进入建筑物的裂缝中，起剜密封防水的作用。
利用此性能．可以制造出一系列的防水材料。
膨润土吸附可以分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。
l）物理吸附。物理吸附是靠吸附剂与吸附质之间分子间引力产生的，即我们常说的范德华力产生的。物理吸附是一种可逆的吸附过程，吸附速度与脱附速度在一定条件下呈动态平衡。产生物理吸附的主要原因是膨润土表面分子其有表面能。由于膨润土在水中高度分散，湖北钻井泥浆膨润土，物理吸附现象十分明显。膨润土替代有机防渗材料的技术创新防渗是水利水电工程、桥梁隧道、城市水系、城市建筑、垃圾填埋等大型工程设施建设的重要措施，随着我国基础设施建设的快速发展，安全可靠的防渗技术和防渗材料具有很大的市场需求。
2）化学吸附。化学吸附是靠吸附剂与吸附质之间的化学键力而产生的，化学吸附作用一般不可逆。在钻井泥浆中应用化学处理剂就是化学吸附作用的典型例子，如铁铬木质素磺酸盐加入到膨润土泥浆中就是利用铬离子在膨润土晶体的边缘上发生整合吸附。这种化学吸附作用明显比物理吸附作用要稳定。因此用铁铬木质素磺酸盐处理的膨润土泥浆具有较高的抗温能力，可作为地热和超深井的抗高温泥浆体系。前面提到膨润土具有强烈的水化作用，因而能够形成更细微的片状结构，呈胶体状态，大量吸附带正电荷的电解质，可与带负电荷的纤维结合，从而使膨润土留着在纤维上。
3）离子交换吸附。膨润土矿物晶体一般带负电荷，因此在膨润土颗粒表面要吸附等当量的相反电荷的阳离子。吸附的阳离子可以和溶液中的阳离子发生交换作用，这种作用称为离子交换吸附。离子交换吸附的特点是：同号离子相互交换，等电量相互交换。离子交换吸附的反应是可逆的，吸附和脱附的速度受离子浓度的影响，这种影响符合质量作用定律。有机膨润土有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物，以膨润土为原料，利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或容剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性，通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。
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