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由于膨润土层间具有水合中心而能够吸附结合水产生膨胀现象,从而影响到膨润土的物理化学性质,但对于有机改性后膨润土结合水性质的研究报道较少。本文以二价烷基季铵盐MD与DMB为改性剂,考察了有机改性膨润土中结合水厚度、水合界限、水合历程及结合水类型。 研究结果表明,随着二价季铵盐添加量的增大,吸附结合水质量减小,有机膨润土密度随之增大,但添加量对结合水的类型及水合历程几乎没有影响。 在不同相对湿度(RH)下,有机膨润土的层间距随RH的增大而增大,但改性剂的添加量对这一趋势有减缓的作用。经MD与DMB有机改性后,膨润土吸附结合水的厚度随RH的增大而增大,随RH的增加,二价季铵盐改性膨润土中的结合水逐渐由单分子排布向双分子乃至多分子层排布发展。 MD和DMB有机改性膨润土的水合过程中存在90%RH和95%RH两个分界点,其水合过程可划分为三个阶段,确定了三种不同形式的结合水。小于90%RH时,结合水以较强相互作用力结合于有机膨润土层间,为强结合水;90%-95%RH之间,出现了以较弱的结合力吸附的结合水,强结合水与松散结合水共存;RH为95%时,有机膨润土层间出现自由水,此时膨润土层间存在有强结合水、松散结合水和自由水三种形式。