蒙脫土是一類(lèi)由納米厚度的表面帶負(fù)電的硅酸鹽片層，依靠層間的靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的土狀礦物，其晶體結(jié)構(gòu)中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構(gòu)成。具有特的一維層狀納米結(jié)構(gòu)和陽(yáng)離子交換性特性，從而賦予蒙脫土諸多改性的可能和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大。

天然蒙脫土按其層間可交換陽(yáng)離子的種類(lèi)分為氫基、鈣基、鈉基、鋰基等蒙脫土，以鈣基蒙脫土為主，但其性能較差，產(chǎn)品附加價(jià)值低。鈉基蒙脫土比鈣基蒙脫土有更好的膨脹性、陽(yáng)離子交換性，水介質(zhì)中的分散性、粘性、潤(rùn)滑性、熱穩(wěn)定性及較高熱濕壓強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度?？捎肗aCl乙醇溶液、碳酸鈉、焦磷酸鈉、多聚磷酸鈉作為改性劑交換鈣基蒙脫土為鈉基蒙脫土。

蒙脫土由于層間的大量無(wú)機(jī)離子而表現(xiàn)出來(lái)的疏油性，不利于其在聚合物基體中的分散，因此要對(duì)其進(jìn)行有機(jī)改性。蒙脫土常用的有機(jī)改性劑有陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、聚合物單體和偶聯(lián)劑等。例如采用陽(yáng)離子表面活性劑改性常用十六或十八烷基基等季銨鹽處理蒙脫土，發(fā)生陽(yáng)離子交換反應(yīng)。使有機(jī)基團(tuán)覆蓋蒙脫土表面或揷入其層間，使其表面能發(fā)生變化，增大了層間距，使其由原來(lái)的親水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油性。

制備有機(jī)活化蒙脫土：將膨潤(rùn)土經(jīng)提純制得蒙脫土，再進(jìn)行有機(jī)活化，方法是將1～50份的膨潤(rùn)土加入到100～1 000份的分散劑中，在50～80℃下高速攪拌形成懸浮體系，除去沉淀物，將 0～20份質(zhì)子化劑加入到懸浮液中，攪拌均勻，形成懸浮液A備用。將0.1～20.0份有機(jī)活化劑溶于20～300份分散劑中，形成溶液B。將溶液B滴加到70～90℃的懸浮液A中，邊滴加邊攪拌，滴加時(shí)間應(yīng)控制在0.5～3.0 h內(nèi)，制得插層蒙脫土懸浮液。經(jīng)洗滌、干燥和粉碎等程序制成50～150 μm的有機(jī)活化蒙脫土。

制備涂料：在常溫條件下，向攪拌釜內(nèi)投入含羥基醇酸樹(shù)脂，其投入量以能均勻分散所加入的有機(jī)活化蒙脫土和顏料所需的量為準(zhǔn)，然后再加入改性樹(shù)脂、有機(jī)活化蒙脫土和顏料，混合均勻，研磨分散至細(xì)度小于20μm，加入剩余的含羥基醇酸樹(shù)脂、氨基樹(shù)脂、光穩(wěn)定劑、流平劑和消泡劑，調(diào)和均勻，過(guò)濾、調(diào)節(jié)黏度，得到本涂料。

再加入相當(dāng)于總量40mg/kg的甲基硅油作為涂料調(diào)整劑，加溶劑調(diào)節(jié)黏度，得到汽車(chē)面漆用的涂料。

由于蒙脫土納米粒子可明顯提高樹(shù)脂的強(qiáng)度、硬度，由此漆膜的力學(xué)性能得到顯著提高;同時(shí)納米粒子又在樹(shù)脂中起到物理交聯(lián)作用，也明顯提高了漆膜的耐擦傷性能。汽車(chē)面漆中的各種顏料、填料、樹(shù)脂和溶劑等有良好的相容性，增加了各種粒子混合均勻的機(jī)會(huì)，加之納米粒子具有特的光協(xié)同效應(yīng)，使得漆膜的表面平整性、光亮度有明顯改善。