技术 | 普通、纳米高岭土的应用领域有哪些？

高岭土是一种非金属矿产，因呈白色而又细腻，又称白云土。高岭土是以高岭石为主要成分的黏土类矿物，具有良好的可塑性、分散性、耐火性、粘结性和稳定性等特性。高岭土用途十分广泛，主要用于造纸、陶瓷和耐火材料，其次用于涂料、橡胶填料、搪瓷釉料和白水泥原料，少量用于塑料、油漆、颜料、砂轮、铅笔、日用化妆品、肥皂、农药、医药、纺织、石油、化工、建材、国防等工业部门。

1普通高岭土的应用领域

高岭土优良的性能使其在陶瓷、造纸、环保和建材等领域中得到广泛使用，随着研究的不断深入，高岭土的应用领域不断拓展，其在环保和医药等领域的使用让其展现出更高的使用价值和发展前景。

（1）在陶瓷领域的应用

高岭土又名“瓷土”，这两个名字的由来均与其在制瓷业的应用有关，直至今日陶瓷仍然是高岭土使用量最多的领域之一。高岭土用量是影响陶瓷产品品质的一项重要因素，适宜的高岭土用量使陶瓷可以获得更好的稳定性、白度和强度等性能。陶瓷净水器、陶瓷过滤机等功能陶瓷及结构陶瓷对高岭土原料的品质要求高于普通陶瓷，这也要求高岭土提纯工艺发展和创新。

（2）在造纸领域的应用

高岭土应用于造纸领域可使纸张获得良好的白度、光泽性、吸油性和光滑度性能，是一种重要的造纸填料。

（3）在涂料领域的应用

由于亲水性好，高岭土在水性涂料中分散性很好，可用来诱导触变并改善抗凝性，也能改善耐冲洗能力并提高白度，不规则粒状粗粒高岭土可减少涂层光泽。

煅烧高岭土的老化率低，因而也可作建筑外墙涂料。在不影响涂料光泽的情况下，用超细高白度的高岭土可取代10-20%的钛白粉，当高岭土的粒径与钛白粉十分相近时，能很好的取代占据钛白粉颗粒的空间位置。

（4）在耐火材料领域的应用

高岭土在600～900℃下烧结脱水形成的硅酸铝称为偏高岭土，其为一种重要的高岭土加工产品，通常作为高性能矿物掺合料而应用于建筑材料领域。以偏高岭土替代Al₂O₃、高铝水泥制备耐火浇注料，可提高耐火材料的抗折强度，减少裂纹，获得良好耐火性能的同时，还可大幅降低生产成本。

我国高岭土资源丰富，其成本较低以及优良的耐火性能使其在耐火材料领域获得广泛应用。

（5）用于制备玻璃纤维

高岭土是制备玻璃纤维的重要原料，为玻璃纤维提供Al₂O₃和SiO₂，玻璃纤维原料中高岭土和叶腊石的总量超过三之一，国外以高岭土为主要原料，国内以叶腊石为主要原料。叶腊石开采量的增加，已使其开始贫化，因此高岭土对玻璃纤维产业影响巨大。但玻璃纤维用高岭土不仅对其白度要求较高，而且要求各批次高岭土原料质量稳定，对高岭土的提纯及加工工艺要求更加严格。

（6）在医药领域的应用

高岭土还被应用于医药领域，据《百草纲目》及《天工开物》中记载的“白土”和“高岭土”即为高岭土，目前国内外都进行了高岭土在医药领域的相关研究。

美国Z-Medica公司研制了一种被称为“战伤纱布”的高岭土止血产品，应用于无法使用止血带的特殊部位，便携、易用且高效，保存期限为5年。目前高岭土战伤纱布已被美国和北约十几个国家军队在战场列装应用。

（7）在环保领域的应用

高岭土的层状结构使其具有较好的吸附性和离子交换性，被用于废气和废水净化等环保领域。高岭土还用于制备分子筛，被用于干燥净化、吸附分离和催化等领域。高岭土对铀和钍等放射性元素具有较强的吸附能力，对环保及核能发展具有重要意义。

2纳米高岭土的应用领域

随着纳米技术的发展，纳米材料逐渐兴起并展现了优良的应用性能。纳米级高岭土颗粒具有表面效应和小尺寸效应等纳米特性，使其在应用中获得更好的以及某些独特的性能，展现了更高的应用价值，因而成为高岭土应用研究的热点。

（1）在建材领域的应用

纳米高岭土被用于改善水泥的应用性能，研究表明：纳米高岭土的掺杂使水泥的力学性能及耐久性均获得改善，水泥中掺加纳米高岭土明显降低了氯离子的渗透系数，使纳米高岭土改性水泥可以在海洋和融雪等恶劣环境下使用。

（2）在橡胶领域的应用

在橡胶中添加适量纳米高岭土，可以使橡胶的抗老化性能和抗压缩疲劳性能获得较大提升，同时还可提高生产的安全性。将纳米高岭土与卤锑阻燃剂复配用于阻燃低密度聚乙烯，研究表明，纳米高岭土替代20%的Sb₂O₃可使氧化指数及各项力学性能最优，显著减少Sb₂O₃的用量，降低对环境的污染，提高安全性。

（3）在润滑领域的应用

高岭土具有层状结构和小颗粒尺寸使其具有较好的润滑性，纳米高岭土的小尺寸效应更是增强了其润滑性能，因此纳米高岭土也被应用于润滑剂中。

来源：高岭土提纯工艺及其应用研究进展，作者：李国栋等  粉体技术网