膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的黏土物，蒙脱石属于单斜晶系结构，是含水的二八面体或三八面体的层状铝硅酸盐矿物。膨润土中的蒙脱石含量一般大于65%，其外观呈白色至橄榄绿色，相对密度2.4-2.8，熔点1330-1430℃。
膨润土比一般黏土更能吸附水，比高岭土更能起碱交换作用。有的膨润土在吸附水时体积增大，并形成凝胶状物质；有的膨润土能吸附本身质量5倍的水，同时体积膨胀至其体积的十几倍。膨润土加水成胶溶液后，几乎能永远地处于悬浮状态。烘干后，可加水再使之膨胀，且反复处理并不影响其性能。
根据膨润土中蒙脱石的交换性、阳离子的种类和相对含量，膨润土可分为钠基膨润土和钙基膨润土。在水性建筑涂料中起到增稠和悬浮作用的主要是钠基膨润土。
经过有机介质处理和改性的膨润土称为有机膨润土，用于溶剂型涂料的增稠与悬浮。
膨润土也可以作为涂料填料，不同于碳酸钙、高岭土和滑石粉等普通无机非金属矿物涂料填料的性能，因为普通非金属矿物填料的晶格结构中各离子的电价是饱和的，不带电荷。只有在其被粉碎时，表面的晶体结构破坏产生断键或存在缺陷，才带有少量电荷。因此，它们分散在涂料介质中以后，与涂料基料中的有机分子并不存在较强的化学力，相互之间只存在较弱的范德华力，故在体系中不稳定，容易沉降。
膨润土的主要矿物蒙脱石晶体结构的薄层间带有负电荷，蒙脱石像个带负电荷的大阴离子 -，可以吸附阳离子、水和有机极性分子。这样，当膨润土分散于水性涂料中时，涂料基料中的有机分子，如聚乙烯醇、聚醋酸乙烯、丙烯酸、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等分子中的-OH、-COOH、-CH2CH2OH等极性基团，可以被蒙脱石层间的负电荷所吸引，极性基团一端插入层间，形成蒙脱石-有机复合物(膨润土有机复合物)。在涂料介质中，蒙脱石与有机物相互交联，形成网状立体结构，又因有机分子进入蒙脱石层间使膨润土发生膨胀，从而增大了涂料的黏度，改善了涂料的悬浮性和防沉性能。
膨润土有机复合物一旦生成，便具有不可逆性，它脱水后即变为疏水物，因而使涂料的耐水性和耐洗刷性得以提高，而且由于膨润土有较好的黏结性和成膜性，可提高遮盖力，减少基料和颜料用量，降低成本。
此外，膨润土有良好的触变性、可塑性，使涂料的贮存稳定性和施工性能得到改善。
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