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海泡石的这7种应用,你都知道哪些?

2021-10-23 08:18:15

1、隔热阻燃材料

海泡石因其特殊的孔道结构而被广泛应用于建筑保温隔热材料和防火涂料中,海泡石保温隔热材料是以海泡石为主要原料,辅以助剂经发泡复合而成,其特点是导热系数小、温度使用范围广、抗老化、耐酸碱、轻质、隔音、阻燃等。此外,由于海泡石富含Mg、Si等非卤阻燃元素,将海泡石用于膨胀型防火涂料中,不仅可以起到促进材料表面膨胀炭层的形成和稳定,而且可以提高膨胀炭层的隔热效果,其所含有的不可燃成分使得点燃时间延长。


2、土壤改良材料

海泡石具有很好的吸附性能,是一种优良的土壤改良剂,能对土壤中的重金属离子进行吸附,可用于重金属污染土壤的固化修复。现阶段研究已经表明,海泡石对土壤中或水中的Ni2+、V5+、Hg2+、Co2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+和Cd2+等离子均显现了较好的吸附效果。


阿塔凝胶,凹凸棒石,凹凸棒土


3、催化载体材料

海泡石具有很大的比表面积,可以吸附或覆盖多种催化剂单质或化合物,海泡石自身还存在许多酸性中心[SiO4]和碱性中心[MgO6],被吸附的反应物分子易受酸性/碱性中心的影响而极化形成活化络合物,它们能够促进反应进行,或者与其他催化剂一起产生协同催化作用。可用于乙醇重整制氢,也可用作Zn、Cu、Mo、W、Fe、Ca、Ni等活性组分的载体,用于脱金属、脱沥青、加氢脱硫、加氢裂化等工艺中。


4、摩擦材料

海泡石纤维与石棉纤维相似,其微观结构和性能表现出高吸附性、高纤维强度、良好的热稳定性,因此海泡石在摩擦领域具有替代石棉的潜力。此外,与自然的矿物纤维(硅灰石)和人工合成矿物纤维(玄武岩)相比,海泡石在摩擦复合材料中显示出优异的耐热性。


5、节能相变材料

相变材料因其可重复利用、热源温度恒定、热回收率高、储能密度大等优点而被广泛应用于保温服、建筑节能、空调系统、太阳能储存、余热回收等领域。基于海泡石优异的水吸附能力以及阳离子交换容量,且具有没有毒、耐火等优良物理性能,被认可为一种很具潜力的储热相变原材料。Zhang等以海泡石为原料,通过Li+取代海泡石中Mg2+和Ca2+,制备得到了具有优异介电、压电性能的海泡石基复合材料。


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6、生物医药材料

在各种黏土矿物中,海泡石具有较低的细胞毒性,是一种潜在的纳米载体,可将质粒DNA稳定地转移到细菌、哺乳动物和人类细胞中。此外,在海泡石孔道内负载药物,通过改性使海泡石具有磁性,进一步利用靶向作用将药物送达至靶细胞,可以明显提高药物疗效。海泡石还可以作为特殊医药的缓释剂,既可以减少药性剧烈药品的副作用,又有利于在较长时间内维持体内有效的药品浓度。在制药工业中,海泡石还可以作为离子交换剂、净化剂、发亮剂使用。


7、调湿材料

调湿材料是一类通过对环境湿度进行感应、结合自身吸湿和放湿特性制动调节环境湿度的功能性材料。海泡石除具有纳米纤维形态外,还具备丰富的亲水官能团(-OH),具有良好的湿敏特性(响应快、线性特性好、重复性好)是一种很有潜力的湿敏传感器原料。


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