什么是海泡石纤维及其主要特性
海泡石纤维是一种天然矿物纤维,是海泡石矿物的纤维状变种,也被称为α-海泡石。以下是对海泡石纤维及其主要特性的详细解释:
一、海泡石纤维的定义
海泡石纤维以海泡石矿物为主要成分,而海泡石是一种富镁硅酸盐纤维矿物,其理化学式为Mgo[Si12O30](OH)4·12H2O。水分子中有4个为结晶水,其余为沸石水,并常含有少量锰、铬等元素。其颜色多变,一般60%为白色,其余为浅灰色、浅红、淡黄、褐色等。
二、海泡石纤维的主要特性
结构特性:
海泡石作为一种层链状的硅酸盐矿物,结构中两层硅氧四面体中间夹一层镁氧八面体,形成2∶1型的层状结构单元。
其四面体层是连续的,层中活性氧的指向周期性地发生倒转。八面体层形成上下层相间排列的通道,通道的取向与纤维轴一致,允许水分子、金属阳离子、有机小分子等进入其中。
热稳定性能好:
海泡石在400℃以下结构稳定,因此具有较好的耐热性。
膨胀性:
海泡石的膨胀性与膨润土的膨胀性不同,它主要是在加工时克服纤维间和晶胞间的静电引力,使之分散膨胀。
阳离子交换性:
海泡石的阳离子交换量是每100g干土约25~30mg当量阳离子。
抗盐性:
无论是在常温或高温、高压条件下,在人工盐水和卤水中一般其结构均不发生变化,显示出良好的抗盐性。
吸附性:
由于海泡石具有大的比表面积(理论总面积可达900m²/g,但受纯度影响实际比表面积会小于这个数值)和孔道孔隙,因而能吸附大量的水和极性物质。
催化性能:
由于海泡石结构外部有Si—O基,具有强亲合力,可与反应剂直接作用,生成矿物的衍生物,从而达到催化剂的作用。
流变性:
由于纤维状在高中等极性溶液中易分散成不规则网络,因而使其成为流变性好的悬浮液流体。
耐腐蚀性:
在常温下,海泡石在PH值4~10的介质中也极为稳定,只有当pH值小于3时才发生溶蚀。
此外,海泡石还具有收缩率低、可塑性好、耐碱易溶酸等特点。同时,它还具有脱色、隔热、绝缘、抗辐射等性能。
综上所述,海泡石纤维因其独特的结构和多种优良性能而在多个领域得到广泛应用。
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