摘要：以潍坊产天然钙基膨润土为原料经锂基改性后，制备出锂基膨润土。以锂基膨润土为辅料配制铸型涂料，所得涂料不仅发气量低，而且其粘度、悬浮性和抗急热开裂性等指标表现优异。将涂料涂覆于型砂表面进行实际测试，涂料表现出抗粘砂性强，附着强度高，浇注后涂层易剥离，铸件表面光滑的特点。
关键词：锂基膨润土；防火涂料；粘度；悬浮性
所谓铸型涂料（耐火涂料）是指专为铸造工业开发的涂料。铸型涂料与一般涂料的不同之处在于铸型涂料能耐受住高温的金属或塑料的熔融体，而且在铸件与模具之间起到屏障作用，防止粘连。一般来说，铸型涂料是将高熔点矿物质或者是把耐火物质悬浊在液体的载体中而制得的。将这种铸型涂料涂覆在铸型表面上后，悬浊载体通过蒸发或者燃烧而消失，在型砂表面上残留了一层耐火物质。这种耐火物质可以防止渗透、粘砂和冲砂或将其抑制在最低限度内，从而改善铸件表面的质量。目前，国内各种铸型涂料普遍存在着原材料价格昂贵、成本高，且涂层表面质量不高的问题［ 1 ］。
锂基膨润土是以天然钙基膨润土为原料，经过人工锂化改性制备出的一种新型矿物材料。它在水中具有分散性好、悬浮能力强的特点，且在某些极性有机溶剂（如醇溶剂）中同样具有良好的分散性，能与之形成胶体状物质，在涂料中可作为悬浮防沉剂、增稠剂、流变助剂等使用。有研究表明［ 2 ］：锂基膨润土用在涂料中作为悬浮防沉剂可以克服钠基蒙脱石在醇溶性树脂涂料中防沉效果差的问题，也可以代替有机膨润土用于某些溶剂型涂料中，且具有发气量低、污染小的优点。在铸造工业中，用它配制的耐高温快干铸型涂料，不仅可以提高铸件的表面质量，其涂料的悬浮性、流动性、涂刷性、干燥性及耐热性等指标均有大幅提高［ 3 ］。
1 锂基膨润土的制备
锂基膨润土 http://www.xyhuashen.com/chanpin/6.htm
活性白土 http://www.xyhuashen.com/chanpin/8.htm
沸石粉 http://www.xyhuashen.com/chanpin/1.htm
珍珠岩 沸石粉 炉料 http://www.xyhcgs.com/
1.1 制备机理及工艺
本研究以经提纯的潍坊膨润土为原料，其主要成分为钙基蒙脱石（其晶体结构如图 1 所示），加入锂基改性剂制成锂基膨润土。锂基膨润土的合成机理为：蒙脱石具有阳离子交换能力，锂离子将蒙脱石层间可置换的钙离子或钠离子置换出来，形成锂基膨润土。其反应方程式如下所示：
m 2+ -蒙脱石＋ 2n + → 2n + -蒙脱石＋ m 2+
式中， m 代表 ca 2+ 或 mg 2+ ； n 代表 li + 。