锂基蒙脱石是以天然的钙基蒙脱石为原料经过改性而获得的具有特殊性能的蒙脱石新材料。它具有其它无机蒙脱石所不具备的特殊性能，在铸型涂料和新材料的合成等方面有着广泛的应用前景。锂基蒙脱石的制备和应用已经成为蒙脱石高附加值利用的一个重要方面。本文以钙基蒙脱石为原料，对锂基蒙脱石制备工艺的优化、结构和性能的变化规律、及其在醇基铸型涂料中的应用性能进行了系统的研究。文中以提纯钙基蒙脱石为原料(WF和LX)，对锂基蒙脱石制备工艺优化进行了系统的研究。详细研究了锂化改性方法、蒙脱石种类、改性剂种类、改性工艺参数等因素对锂基蒙脱石结构和性能的影响。并提出了采用醇胀值表征锂基蒙脱石性能的新方法。通过对恒温水浴、高速分散和超声波三种不同改性方法对比试验研究，分析改性工艺方法对合成锂基蒙脱石性能的影响。实验结果表明三种改性方法均能够合成出锂基蒙脱石，且得到锂基蒙脱石的性能相近。比较而言，认为恒温水浴改性的实验条件较温和，更容易操作，是较为合适的锂基蒙脱石改性方法。采用两种不同层面电荷蒙脱石(WF和LX)为原料进行锂化改性，实验结果表明，层电荷低的WF蒙脱石为原料合成出的锂基蒙脱石的性能明显优于层电荷高的LX蒙脱石。通过对氯化锂、碳酸锂以及混合改性剂(碳酸锂和草酸的混合液)的锂化改性实验研究，结果表明混合改性剂的改性效果要明显优于其它两种改性剂。在单因素试验的基础上，采用正交实验设计，对主要改性工艺参数进行了最优选择，得到的锂基蒙脱石合成的最佳工艺条件为：WF蒙脱石为原料，碳酸锂和草酸的混合液为改性剂，其用量为蒙脱石用量的6％，矿浆浓度为10％，恒温水浴加热，温度为60℃，反应时间为1h。最优条件下合成锂基蒙脱石的膨胀容为98mL／g，胶质价为100mL／3g，醇胀值为88mL／3g。为了表征锂基蒙脱石应用性能的特殊性，提出了采用醇胀值表征其在醇类溶剂体系中溶胀性能的新方法，此方法的特点是测试方法简单，测试结果重现性好，能够较准确地表征锂基蒙脱石在乙醇中的溶胀性能。通过锂基蒙脱石的热处理实验研究，分析热处理对锂基蒙脱石性能和结构的变化规律。结果表明：随着加热温度的升高锂基蒙脱石的性能迅速下降，当温度达到130℃时，锂基蒙脱石失去在水中的溶胀性能，膨胀容仅为1-2mL／g，胶质价仅为7-8mL／3g；当加热温度达到200℃，锂基蒙脱石的醇胀值迅速下降，仅为20mL／3g；通过对不同热处理锂基蒙脱石的X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)的分析，笔者认为锂基蒙脱石层间的锂离子随着活化温度的升高，先进入蒙脱石晶格的Al-O八面体并固定在晶格中，然后进入蒙脱石晶格的Si-O四面体并固定于其中。通过锂基蒙脱石在醇基铸型涂料中的应用实验，研究了不同类型、不同用量的锂基蒙脱石对铸型涂料性能的影响。结果表明：锂基蒙脱石(最优)在醇基铸型涂料中的最佳用量为2％；低层电荷的蒙脱石原料更适合用于合成锂基蒙脱石，其在铸型涂料中的应用性能较优；以混合液为改性剂合成的锂基蒙脱石在醇基铸型涂料中的应用性能较优。与国外知名品牌-海名斯的锂蒙脱石以及郑州翔宇铸造材料有限公司生产的锂基蒙脱石在醇基铸型涂料(本文配方)中的应用性能进行比较，结果表明：本实验合成出锂基蒙脱石的应用性能较好，得到的铸型涂料的性能为：涂6杯粘度为11s，24h悬浮性为88mL，发气量为18mL／g，1000℃抗急热开裂性好，无裂痕。本研究系统分析了锂化改性工艺方法、蒙脱石种类、改性剂种类、改性工艺参数等对锂基蒙脱石结构和性能的影响规律，得出了合成高性能锂基蒙脱石的最佳工艺条件；通过热处理实验研究，阐明了锂基蒙脱石在热处理条件下结构和性能的变化规律；并通过应用实验研究，进一步验证了锂基蒙脱石的应用性能；研究结果为锂基蒙脱石加工和应用提供了理论依据。