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高嶺土普遍的主要用途與其說優質的物理化學性能是離不開的。質的高嶺土具備細度高、質軟易分散化飄浮于水里,優良的可塑性和高的黏結性、優質的絕緣性能及其優良的抑酸可溶、很低的正離子交換容量、較高的耐火度等物理化學性能。
1)色調 乳白色或趨于乳白色,最大細度超過95%。
2)強度 軟塑高嶺土強度一般為1-2,硬質的高嶺土的有時候達3-4。
3)粒度分布及顆粒物形狀 高嶺土的粒度分析一般為0.2-5μm,粒度分布對其可塑性、沙漿粘度、離子交換法量、成型性、干躁性、燒結等性能均有影響。一般高嶺土粒度分布越密,可塑性越好,干躁抗壓強度越高,便于燒結,燒后孔隙率低,沖擊韌性高。 很多領域和行業對高嶺土的粒度分布有獨特的規定。如做為打印紙張施膠、高光澤漆料、印刷油墨、工業陶瓷和硫化橡膠用的高嶺土,其粒度分布低于2μm的一部分不可小于80%。 高嶺土顆粒物形狀對其運用使用價值也十分關鍵,如生產制造銅板紙需要的施膠級高嶺土務必是塊狀的。
4)可塑性 可塑性是高嶺土在瓷器坯體中成型加工工藝的基本,也是關鍵的工業生產性能指標。高嶺土具備優良的成形、干躁和燒結性能。 危害高嶺土可塑性的要素關鍵有: 粒度分布:高嶺土粒度分布越密,粒度分布越大,比表面越大,則可塑性越好。 正離子互換工作能力:高嶺土的正離子交換容量越大,可塑性越好。 顆粒物形狀:高嶺土顆粒物的樣子若是片狀狀,則便于融合和相對滑動,比板塊、柱型等別的樣子的顆粒物具備高些的可塑性。 殘渣含量:高嶺土中若帶有石英石、大理巖等碎渣礦物質殘渣時,將減少可塑性;含蒙脫石散、水鋁英石或有機化合物時將提升 可塑性。一般狀況下,高嶺土具中、低可塑性,比蒙脫石散的可塑性低。當高嶺土被加溫至400-700℃時,可塑性將消退。
5)燒結性 高嶺土的燒結性是生產制造陶瓷制品所務必具有的關鍵加工工藝特性之一。說白了燒結性就是指當物件被加溫到一定溫度后,因為易熔物造成的高效液相填充在未熔顆粒物中間的間隙中,靠其界面張力使孔隙率降低、相對密度提升 、容積收攏,進而越來越高密度、硬實的性能。當孔隙率降低到最低限、相對密度做到最高值時的情況稱之為燒結情況,這時,相匹配的溫度稱之為燒結溫度。 危害高嶺土燒結的要素許多,關鍵與陶瓷制作全過程及其泥坯中別的礦物質的含量相關: 從礦物質成份看,伊利石、蒙脫石散比高嶺土便于燒結; 從成分上看,堿性氧化物多、分散SiO2少的泥坯便于燒結; 從陶瓷生產的角度觀察,期待燒結溫度低、燒結范疇寬,那樣一方面環保節能,另一方面有利于實時控制。 一般對高嶺土的燒結溫度范圍為1000-1500℃,在加工工藝上能夠 摻配助溶液或選用白土種類的高嶺土按占比摻配的方法來操縱燒結溫度和燒結范疇。
6)分散性 高嶺土在水中易分散化、飄浮,能產生可靠性優良的混液。 7)電絕緣性能 高嶺土具備優質的絕緣性能,200℃時電阻超過1010Ω·cm,可用以電纜線填充料。
8)有機化學可靠性 有機化學可靠性是礦物質原材料作為填充料的關鍵性能指標值之一,高嶺土具備極強的有機化學可靠性和一定的耐腐蝕工作能力。
9)正離子交換量 高嶺土的正離子交換量一般為0.03-0.05mmol/g。 10)耐火度 高嶺土的成分為Al2O3和SiO2,因此具備優質的防火性能,耐火度為1770-1790℃。當高嶺土中帶有水黑云母、大理巖等礦物質時,會減少其耐火度。一般隨Al2O3含量的提升,耐火度提高;隨堿性氧化物、化合物的含量提升,耐火度減少。
11)與土壤有機質相互影響 高嶺土可與很多旋光性有機分子,如甲酰胺、乙酰胺、尿素溶液等相互影響造成高嶺土-旋光性有機分子嵌合體分子伴侶。有機分子可進人層間域,并與固層兩表層以共價鍵相聯接。其結果一是使高嶺土的晶體點陣層薄厚擴大;二是更改了高嶺土的表層特性,如吸水性等。