国内外主要研究进展

近十余年来，高岭石黏土的研究和应用方兴未艾。从驰名世界的景德镇瓷器，到如今的纳米矿物学新型纳米材料，工程师和科学家无时无刻不在带动高岭土产业紧跟时代发展的脚步。近年来，国内外科学家在高岭石插层复合物的制备和高岭土深加工技术与产品应用领域进行了一系列的研究工作，取得了一系列重要研究成果。

高岭石插层

插层反应是高岭石纳米化的方法之一。高岭石硅氧四面体一侧带负电荷，铝氧八面体一侧带正电荷，而在端面则以正负相间电荷出现，这构成了插层作用的前提。高岭石的结晶度和原始晶粒尺寸对插层效果有重要的影响，高有序度有利于插层作用的进行，而晶粒尺寸太大或太小都不利于插层作用的进行。

研究者发现，高岭石的间接插层作用具有更加奇特的性质。间接插层是先将直接插层的高岭石用甲醇进行反复替换或者在较高温度下用较大极性分子进行置换，直至获得具有较大层间距的插层——嫁接复合物。在其本质上可以分为替代插层和嫁接—替代插层。所谓两步插层是指丙烯酰胺、丙烯酸、内酰胺、醋酸铵等通过置换二甲基亚砜的方式进入层间，这在聚合物——高岭石纳米复合材料中具有较大应用前景。这个过程可使高岭石的层间距达到更大，以至于直接产生剥片效果从而获得更为特异的粉体产物。日本学者Komori等，首先发明了一种嫁接—替代插层新方法，对高岭石直接插层复合物前驱体用甲醇进行反复洗涤多次，可以将层间的原插层分子置换，形成甲氧基接枝于高岭石内表面羟基上的高岭石—甲醇复合物。实验证明，高岭石—甲醇复合物具有和较大的极性分子进行嫁接的性质，通常具有l.llnm的层间距，但是极易产生塌陷至0.86nm。烷基胺、季铵盐、脂肪酸、有机盐等较大分子量化合物容易进入甲氧基嫁接的高岭石层问，将高岭石的层间距撑至2.0 - 6.0nm不等。