结合粘土的性能和影响因素

结合粘土主要为高岭土矿石组成，是一种高可塑性粘土。结合粘土的性能受诸多因素影响，与矿物成分、矿物性能、矿物结晶特征、矿物的颗粒大小、电解质类型、粘土的成因规律和加工工艺等因素有密切的关系。
1、与矿物颗粒大小的关系
结合粘土的一个重要指标是可塑性。粘土的矿物粒度愈小可塑性指数愈高，但粘土的结合力且不一定大。研究了我国耐火粘土矿发现，有的地区如广西某球粘土可塑性指数很高，一般都大于30%，部分大于40%，甚至大于50%。可塑性指标很低，仅为1.2—2，结合力很低，干压强度仅为3.6×10 ~4.2×10 kPa。有的地区如黑龙江省虎林粘土，可塑性指数21.72%，可塑性指标3.79，干压强度9.92×10 kPa。水曲柳粘土可塑性指数24%—34%，可塑性指标3.47，干压强度7.2×10 kPa，而我国南方有些黑泥（如濂江）可塑性指数和可塑性指标都高，结合力也高。总结苏州、黑龙江、吉林、福建、广东、广西、山西、内蒙、江西等部分粘土可塑性指标、可塑性指数、干燥强度、粒度的特点。结合粘土的结合力与可塑性指标有一定的相关关系，与可塑性指数并的关系并不明显。
高可塑性粘土与粒度组成有着密切的关系，但粒度很细或粒度集中与某一个粒级，则可塑性指标又很低，结合力差。某球粘土用于制作耐火材料和电瓷，因结合力低，出现产品缺陷。在应用中，这类球粘土虽成型性较好，但制成品易损，烧结强度低，烧后膨胀，孔隙率高或烧而不结，致使制品“脆”。在坩埚和注浆成型陶瓷行业粒度细而集中于某一粒级，虽可塑性好，但综合性能不佳。
粒度分布均匀不出现峰值的结合粘土结合性能较好，如中纬Ⅱ号粘土、虎林粘土。粒度变化小并成正态分布，矿物接触面积增加，能形成最紧密堆积。在高温相变中有利于物质的重新结合与交织，形成良好的结合力和烧结强度。
结合粘土粒度很细，在-1μm内出现峰值，粘土矿物的吸附水增加。会导致胶体的密度减小，空隙率增加，结合力降低。在用量必须严格控制，以免烧后膨胀而出现大的气孔率和气泡，降低材料的质量。福建某陶