折叠吸附性
吸附是所有固体物质存在的自然现象。我们将某些分子在膨润土表面的现象,称为膨润土的吸附作用。这种吸附作用在工业上得到了广泛应用。如钻井泥浆经常利用膨润土矿物的吸附特性来调整不同使用目的的泥浆参数,如添加降滤失剂,就是通过高分子聚合物一端吸附在膨润土颗粒表面,另一端溶于水使膨润土颗粒和水分子之间产生了一种间接的联系。形成了一种桥联作用,减少了泥浆中的水,改变了泥浆的性能参数,达到降低滤失率的目的。
膨润土吸附可以分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。
物理吸附是靠吸附剂与吸附质之间分子间引力产生的,即我们常说的范德华力产生的。物理吸附是一种可逆的吸附过程,吸附速度与脱附速度在一定条件下呈动态平衡。产生物理吸附的主要原因是膨润土表面分子其有表面能。由于膨润土在水中高度分散,物理吸附现象十分明显。
什么是有机膨润土,有机膨润土的凝胶性
有机膨润土的凝胶性能主要是指有机膨润土在中的分散性、凝胶强度、触变性和热稳定性。与水基凝胶相类似,当有机膨润土被大量湿润后,低分子量极性分散剂渗入层间,沿着硅氧四面体层面嵌入层间的有机阳离子空间,同时把有机阳离子长链抬高,层间距增大,形成内膨胀,单位晶胞体积增大。在溶剂的溶剂化作用下,层状集合体分离成更小的薄片,这就是分散过程。分散的有机膨润土(蒙托石)薄片,端面呈一定量的正电荷;
层面的部分有机阳离子在少量水分子和极性分散剂的帮助下,有小部分转入溶剂中,而使层面呈一定量的负电荷。溶剂化的有机膨润土(有机蒙托石)单位晶胞的层面和端面由于电性不同,因而形成了无数个单位晶胞的端面与层面的缔结(由于断键的***端面与端面也会发生缔结),后形成具有一定粘度的假塑性体—即我们所说的有机膨润土凝胶。有机膨润土的凝胶性能除与生产时所用膨润土、表面活性剂的结构有关外,在使用时主要和溶剂体系有关。
膨润土具有改善水泥浆粘度及分散性等性能,进而大大提高去灌浆成效。那么膨润土水泥浆具有的一些特点呢?
1、高塑性
其塑性强度就是膨润土制备中水泥浆体抗剪度,其值大于地下水具有的静水力。膨润土水泥浆填在岩层缝,得到有效固化之后,可以抵抗地下水压力,保证不被挤出,此是根本特点之一。
2、析水率小的特点
浆液停止搅拌之后,会出现颗粒下沉现象,浆液上升性就是所谓的析水性。是浆液是否稳定很重要的指标。这样的膨润土会出现分散特性,而且亲水性很强,絮凝度很高。