Как минеральный ресурс, запасы бентонита в Китае обширны и широко распространены. В горнодобывающих районах разрабатываются запасы, с выявленными бентонитовый ресурс запасы достигают 2,389 млрд тонн, что составляет 85,5% от общих доказанных запасов ресурсов. Что касается регионального распределения, бентонит встречается на большей части территории Китая, с разным количеством запасов. В частности, Восточный и Южный Китай богаты запасами бентонита. Уникальная минеральная структура бентонита, а также его превосходные кристаллические и физические свойства позволяют широко использовать его в различных отраслях промышленности, таких как нефтяная, металлургическая, литейная, машиностроительная, керамическая, строительная, легкая промышленность, производство бумаги, текстильная и пищевая. Бентонит служит связующим, адсорбентом, наполнителем, тиксотропным агентом, флокулянтом, моющим средством, стабилизатором и загустителем, играя решающую роль в этих отраслях.

В этом документе представлены применение бентонита в водонепроницаемых материалах, стеновых материалах, покрытиях, вяжущих материалах, растворах и бетонах, а также в новых функциональных материалах в строительной отрасли. В нем также обсуждаются последние достижения исследований и предлагаются рекомендации для дальнейших исследований, чтобы углубить наше понимание и максимизировать преимущества модификации бентонита, расширяя сферу его применения.

1. Обзор свойств бентонита

Бентонит представляет собой относительно мягкую породу, основным компонентом которой является монтмориллонит, составляющий от 30% до 90%. Монтмориллонит принадлежит к структуре моноклинной кристаллической системы, состоящей из двух слоев кремнеземно-кислородных тетраэдрических пластин, зажатых между одним слоем алюминиево-кислородных октаэдрических пластин, что делает его слоистым силикатным минералом типа 2: 1. Уникальная структура монтмориллонита позволяет ему действовать как большой отрицательно заряженный анион, образуя электрические диполи между катионами и каркасом кристаллической решетки. Бентонит подразделяется на бентонит натрия, бентонит на основе кальция, бентонит на основе водорода и органический бентонит на основе межслоевых катионов.

Качество бентонита во многом зависит от содержания в нем монтмориллонита. Однако другие факторы, такие как простота очистки, также повышают его экономическую ценность. Содержание монтмориллонита служит основным индикатором для получения бентонитовой продукции, а оценка месторождений бентонита направлена на получение высококачественной продукции.

2. Бентонит в промышленности строительных материалов: применение и научные разработки

Строительная отрасль требует бентонита для различных применений, включая гидроизоляционные материалы, стеновые материалы, покрытия, вяжущие материалы, растворы, бетон и новые функциональные материалы. Следующие разделы посвящены исследованиям применения бентонита в этих строительных материалах:

2.1 Водонепроницаемые материалы

Водопоглощающие и расширяющие свойства бентонита в основном используются при изготовлении водонепроницаемых материалов. Бентонит может поглощать воду в 30 раз больше своего первоначального объема, что объясняется его небольшим размером частиц и значительной удельной поверхностью. Обсуждаемые водонепроницаемые материалы включают бентонитовый водонепроницаемый картон, бентонитовую водонепроницаемую плиту, бентонитовую водонепроницаемую пасту и водозащитные ленты.

2.1.1 Бентонитовый водонепроницаемый картон

Бентонитовый водостойкий картон – это продукт, изготовленный из гофрированного крафт-картона, наполненного бентонитом особой формулы. Этот материал использовался в проектах подземной гидроизоляции, демонстрируя отличные результаты гидроизоляции, особенно в таких местах, как линия скоростного транспорта в заливе Сан-Франциско, станции метро Торонто и станции метро в Гонконге и Сингапуре.

2.1.2 Бентонитовая водонепроницаемая плита

Разработка бентонитовых гидроизоляционных плит имеет более чем десятилетнюю историю и специально применяется в таких проектах, как искусственные озера, водные объекты, свалки и подземные гаражи. Бентонитовая гидроизоляционная плита обладает высокой устойчивостью к давлению, что обеспечивает более широкий ремонт трещин и длительный срок службы.

2.1.3 Бентонитовая водонепроницаемая паста и гидроизоляционные полоски

Поставщик бентонита, при смешивании с клеями и органическими растворителями может образовывать грязеподобную гидроизоляционную пасту. Эта паста, обладающая превосходными гидроизоляционными свойствами, может набухать под действием воды и создавать давление расширения. Кроме того, в результате смешивания бентонита и резины получаются водяные бруски, которые можно использовать в свободном состоянии или приклеивать к бетону, эффективно блокируя щели и предотвращая проникновение воды.

2.2 Материалы стен

Бентонит используется в производстве легких стеновых материалов, обеспечивающих достаточную прочность при более низкой плотности. Эти материалы можно быстро формовать без необходимости поддержания пара, что увеличивает скорость строительства и сохраняет целостность легких строительных материалов. Бентонит кальция низкого качества можно использовать в качестве гелеобразователя и отверждающего агента для новых стеновых материалов.

2.3 Покрытия

Бентонит выполняет различные функции в покрытиях, выступая в качестве неорганического загустителя, вспомогательного связующего и противотонущего агента.

2.3.1 Неорганический загуститель

Из-за отрицательного заряда между монтмориллонит В слоях бентонит, диспергированный в краске на водной основе, притягивает органические молекулы, образуя межслоевые монтмориллонит-органические комплексы с сетчатой трехмерной структурой. Бентонит действует как недорогой загуститель краски, увеличивая консистенцию покрытия.

2.3.2 Вспомогательное связующее

Хорошая адгезия и кроющая способность бентонита делают его подходящим дополнением к архитектурным покрытиям, снижая стоимость продукта за счет замены части основного материала и других наполнителей. Бентонит можно смешивать с различными компонентами для получения защитных покрытий для металлических поверхностей, улучшающих адгезию и обеспечивающих возможность вторичной переработки.

2.3.3 Противотонущий агент для суспензии

Бентонит, легко диспергируемый в воде, помогает предотвратить осаждение и расслоение краски, обеспечивая более равномерный цвет и лучшую стабильность. Это также способствует улучшению характеристик покрытия краски.

2.4 Раствор и бетон

Такие исследователи, как Цинь Хунген и др. исследовали использование бентонита в легких теплоизоляционных растворах, включая его в качестве модификатора с печным шлаком, обычным цементом и летучей золой класса II. Исследование показало, что бентонит улучшает удобоукладываемость раствора, прочность на сжатие и теплопроводность.

В конструкции строительных растворов, где решающее значение имеют легкость, водоудерживающие и строительные свойства, бентонит можно использовать в качестве загущающего и водоудерживающего материала. Такие исследователи, как Цзюй Цзяньин и Фань Итан, изучили свойства бентонита в цементном растворе и пришли к выводу, что он значительно улучшает удержание воды и производительность.

2.5 Новые функциональные материалы

Бентонит играет роль в разработке новых функциональных материалов, особенно в создании нанокомпозитов полимер/глина и наногибридных материалов для регулирования влажности в помещении.

2.5.1 Полимерно-глиняные нанокомпозиты

Органическая модификация бентонита повышает его совместимость с полимерами, в результате чего создаются нанокомпозиты с уникальными свойствами, такими как улучшенный газовый барьер, вязкость и снижение вязкости расплава. Организованный бентонит может далее вступать в реакцию с мономерами или расплавами полимеров, образуя наноразмерные структурные ламели, которые равномерно диспергируются в полимерных матрицах, создавая нанопластики.

2.5.2 Наногибридные материалы для регулирования влажности в помещении

Используя высокую адсорбцию, ионный обмен и высокую удельную поверхность бентонита в сочетании с технологией органической/неорганической наногибридизации, можно разработать новые интеллектуальные наногибридные материалы для увлажнения помещений. Эти материалы обеспечивают автоматическую регулировку относительной влажности.

3. Заключение и перспективы

В настоящее время природный бентонит на основе натрия и кальция широко применяется в промышленности строительных материалов. Однако исследования продвигаются в направлении более высокого уровня функциональности и экологичности. Такие области применения, как бентонит в материалах для загущения строительных растворов и водоудержания, а также в композитных материалах с фазовым переходом, соответствуют современным тенденциям в строительной отрасли. Обширные и разнообразные запасы бентонита в Китае требуют дальнейших исследований и эффективного использования.

Модификация и технология применения бентонита остаются областями со значительным потенциалом для разведки и разработки. Поскольку исследования направлены на более функциональные и экологически чистые применения, существует необходимость расширить и углубить наше понимание возможностей бентонита. В документе подчеркивается важность изучения потенциала бентонита, помимо его роли в улучшении характеристик строительных материалов, указывая на будущее, в котором бентонит будет способствовать более устойчивым и инновационным решениям в строительной отрасли.

На данный момент многие клиенты задаются вопросом, что где купить бентонитовую глинуМы предлагаем вам связаться с Hubei Sanding Technology, они профессионалы. производитель бентонитовой глины в Китае.