市场上主要的涂料流变助剂各有优缺点,生产出一种综合性能更好的涂料流变助剂尤为重要。本文在对海明斯特殊化工公司生产的建筑涂料用流变助剂BentoneSD-1进行剖析的基础上,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基硫酸钠(SDS)、氢化蓖麻油(MT)为表面活性剂,普通蒙脱石为原料,采用湿法和干法制备了有机蒙脱石,研究了表面活性剂种类以及表面活性剂的加入顺序对有机蒙脱石结构和流变性能的影响。为探讨蒙脱石有机插层机理,采用干法和半干法制备不同链长季铵盐插层的有机蒙脱石,研究了季铵盐链长、蒙脱石种类等因素对插层效果的影响,对机改性剂插层蒙脱石的过程进行了计算机模拟。测试表明,制备的 CTAB-SDS-MT-MMT、(CTAB,SDS)-MT-MMT 样品的流变性能优于BentoneSD-1产品。制备有机蒙脱石涂料流变助剂的最佳工艺为三步插层法,即先用CTAB插层,再加入SDS,最后加入MT(CTAB-SDS-MT-MMT);浆体浓度为10%,温度为80℃,每加一种改性剂搅拌1h,共搅拌3h。表面活性剂的种类和加入顺序对蒙脱石的结构产生明显影响。阳离子表面活性剂是有机蒙脱石插层成功的关键因素:阴离子表面活性剂及非离子表面活性剂单独改性时不能插层蒙脱石,但与阳离子表面活性剂复合可以起协同作用,使得有机蒙脱石的层间距增大,结构趋于稳定有序。球磨法(干法)制备有机蒙脱石的最佳实验条件为:球磨时间为1h、料球比为1:20(质量比)、球磨转速为400r/min,改性剂加入量为1.2CEC。研究表明,在干法球磨条件下,单种表面活性剂单独改性蒙脱石或三种表面活性剂两两复合时,改性剂均不能插入蒙脱石层间。三种表面活性剂复合插层蒙脱石时,可以成功制备出最大层间距为4.85nm的有机蒙脱石。蒙脱石层间含水量越多、层间二价阳离子的含量越多、分子链长越短,插层效果越好;蒙脱石层间为有机环境时,插层效果更好。计算机模拟成功解释了 XRD分析结果中同种有机蒙脱石出现多种层间距的现象,再现了阳离子表面活性剂与蒙脱石层间可交换阳离子之间发生的交换反应过程,证明了水分子的存在有利于表面活性剂插层蒙脱石,在有水分子存在的条件下,CTAB与SDS分子缠绕形成混合胶束,插入蒙脱石层间。