我國(guó)是全世界利用高嶺土資源最早的國(guó)家，主要的生產(chǎn)省份有江蘇、江西、浙江、福建、湖南、廣東、廣西等地。高嶺土在日常生活與國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用十分廣泛，現(xiàn)已用于油漆、涂料、造紙、橡膠、塑料、陶瓷、電纜、水泥、汽車(chē)、紡織、環(huán)保、化學(xué)、農(nóng)業(yè)、耐火材料等諸多行業(yè)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)高嶺土的研究以對(duì)其性質(zhì)的深層次認(rèn)識(shí)為主，并不斷拓寬其在更多領(lǐng)域中的應(yīng)用。另外，從80 年代開(kāi)始，我國(guó)高嶺土產(chǎn)品由初加工向精加工、由普通產(chǎn)品向新科技產(chǎn)品得到進(jìn)一步發(fā)展。
國(guó)際高嶺土市場(chǎng)比較分散，一般情況下，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家，高嶺土用量比較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)高嶺土在日本需求量為130 萬(wàn)t/a，加拿大70 萬(wàn)t/a，東南亞國(guó)家85 萬(wàn)t/a。全球高嶺土產(chǎn)地主要在美國(guó)、英國(guó)、巴西、澳大利亞、捷克等國(guó)，產(chǎn)量基本穩(wěn)定在4000 萬(wàn)t 左右。由于高嶺土的片狀結(jié)構(gòu)，可以保證紙張的平滑度、光澤等達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)，所以高嶺土是造紙工業(yè)的主要顏料之一。高嶺土屬于不可再生資源，加上其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，當(dāng)前世界上用于造紙涂料的高嶺土資源非常緊缺，價(jià)格也隨之提高。
通常，高嶺土礦物的形成過(guò)程和加工過(guò)程均存在著很大差別，這使其表面性質(zhì)（包括物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)）大不相同，其應(yīng)用范圍縮小。因此，要使高嶺土適應(yīng)各種行業(yè)的需求，就要開(kāi)發(fā)出多種不同的表面改性方法，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域和范圍。近來(lái)高嶺土的改性與綜合利用，成果顯著、發(fā)展飛速，年用量以較大幅度增長(zhǎng)。
1 高嶺土的改性
（1）煅燒法改性
高嶺土經(jīng)過(guò)煅燒過(guò)程脫去水分以及其他易揮發(fā)物質(zhì)，由此達(dá)到純度、白度、表面性能、加工性能、晶體結(jié)構(gòu)等方面均有所改善的目的。高嶺土煅燒后密度變小、白度增高、比表面積變大、吸油性能增強(qiáng)，另外，其覆蓋性、抗磨性、絕緣性及熱穩(wěn)定性都得到相應(yīng)的提高。
（2）偶聯(lián)劑改性
偶聯(lián)劑可與高嶺土表面上的活性基團(tuán)發(fā)生相互作用，從而改變高嶺土的某些性能。其方法主要有濕法處理和干法處理兩種。濕法處理，在偶聯(lián)劑溶液中加入高嶺土粉末，一定溫度下粉末將與溶劑發(fā)生分離， 再將粉末進(jìn)行干燥處理；干法處理，在高速混合攪拌器中加入高嶺土粉末，一定溫度下攪拌混合并烘干，接著緩慢加入偶聯(lián)劑與助劑，并繼續(xù)攪拌混合一段時(shí)間，便可得到改性后的高嶺土粉料。
濕法與干法相較，濕法雖然可使物料混合更加均勻，但是其溶劑用量較大、工藝工程繁雜、加工成本偏高，現(xiàn)已很少為工業(yè)所利用。目前應(yīng)用的偶聯(lián)劑種類(lèi)非常多，如鋯類(lèi)、硅烷類(lèi)、鈦酸酯類(lèi)、鋁鈦復(fù)合型、胺和脂肪酸表面活性劑類(lèi)等。
（3）包膜法改性
包膜法是將有機(jī)物或無(wú)機(jī)物覆蓋于高嶺土粉粒表面，從而達(dá)到提高高嶺土性能的方法。這種方法方便簡(jiǎn)潔、更具有實(shí)用性價(jià)值，通常可以用來(lái)處理一些對(duì)高嶺土本身要求不高的產(chǎn)品。
（4）化學(xué)接枝改性
化學(xué)接枝，在一定條件下，高嶺土表面的活性氫氧基可形成化學(xué)鍵或被基團(tuán)取代，從而使高嶺土的表面改性。通過(guò)選取適當(dāng)?shù)慕又w與改性條件，便可以達(dá)到所需要的改性目的。改性后高嶺土的性能明顯有所提高，在精細(xì)化專用化產(chǎn)品的生產(chǎn)加工方面，化學(xué)接枝法優(yōu)勢(shì)非常大，通常被應(yīng)用于高嶺土深加工和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的研究領(lǐng)域。
2 改性后高嶺土的應(yīng)用
（1）改性高嶺土在涂料中的應(yīng)用
高嶺土由于其色白、價(jià)廉、流動(dòng)性良好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、表面陽(yáng)離子交換量大，因此很早就被用作為涂料和油漆的填料。用于涂料的高嶺土一般有水洗超細(xì)高嶺土和煅燒超細(xì)高嶺土兩類(lèi)。其中煅燒高嶺土是最近幾年剛剛研究開(kāi)發(fā)出來(lái)的，其作為一種新的功能型添加料，具有良好的白度、覆蓋性、柔軟度、耐磨性、不透明性、不收縮性等，并在高聚合物中使涂料保持很好的色澤和穩(wěn)定性[9]。高嶺土本身為白色，用作添加料并沒(méi)有覆蓋性，但是如果適量地添加到白色涂料或油漆中，便可以起到增強(qiáng)光澤的作用，提高其覆蓋能力。
（2）改性高嶺土在塑料中的應(yīng)用
高嶺土在塑料中作為填料，能夠代替PP、PVC、尼龍、聚酯、酚醛樹(shù)脂中的重質(zhì)CaCO3。這些塑料可用于加工生產(chǎn)地板、水管等塑料制品[10]。在塑料制品中應(yīng)用改性煅燒高嶺土，可使其表面光滑，提高其尺寸精度、變形溫度、抗沖擊強(qiáng)度、耐化學(xué)腐蝕性等，并可增加填加量，降低成本[11]。特別是在加工生產(chǎn)強(qiáng)絕緣性電纜塑料制品時(shí)，高嶺土的添加可提高電阻率，使其性能遠(yuǎn)高于其它無(wú)機(jī)物填料。
（3）改性高嶺土在橡膠中的應(yīng)用
一般通過(guò)增強(qiáng)橡膠原料中配合劑的分散度與交聯(lián)度，來(lái)改善橡膠原料的品質(zhì)和性能，通常影響其制品力學(xué)性能的主要因素是填料的結(jié)構(gòu)、粒度、粒度分布、物理化學(xué)性質(zhì)等。利用一定的偶聯(lián)劑和適當(dāng)?shù)募庸すに噷o(wú)機(jī)填料改性后，使膠料的表面能有所降低，而交聯(lián)度和分散度則有所增強(qiáng)。在橡膠中加入高嶺土粉末，可生成有機(jī)高聚物與無(wú)機(jī)物的復(fù)合物材料，使其產(chǎn)品的物理化學(xué)性能均得到改善，同時(shí)可大大降低成本，提升產(chǎn)品級(jí)別，提高經(jīng)濟(jì)效益。
國(guó)際高嶺土市場(chǎng)比較分散，一般情況下，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家，高嶺土用量比較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)高嶺土在日本需求量為130 萬(wàn)t/a，加拿大70 萬(wàn)t/a，東南亞國(guó)家85 萬(wàn)t/a。全球高嶺土產(chǎn)地主要在美國(guó)、英國(guó)、巴西、澳大利亞、捷克等國(guó)，產(chǎn)量基本穩(wěn)定在4000 萬(wàn)t 左右。由于高嶺土的片狀結(jié)構(gòu)，可以保證紙張的平滑度、光澤等達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)，所以高嶺土是造紙工業(yè)的主要顏料之一。高嶺土屬于不可再生資源，加上其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，當(dāng)前世界上用于造紙涂料的高嶺土資源非常緊缺，價(jià)格也隨之提高。
通常，高嶺土礦物的形成過(guò)程和加工過(guò)程均存在著很大差別，這使其表面性質(zhì)（包括物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)）大不相同，其應(yīng)用范圍縮小。因此，要使高嶺土適應(yīng)各種行業(yè)的需求，就要開(kāi)發(fā)出多種不同的表面改性方法，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域和范圍。近來(lái)高嶺土的改性與綜合利用，成果顯著、發(fā)展飛速，年用量以較大幅度增長(zhǎng)。
1 高嶺土的改性
（1）煅燒法改性
高嶺土經(jīng)過(guò)煅燒過(guò)程脫去水分以及其他易揮發(fā)物質(zhì)，由此達(dá)到純度、白度、表面性能、加工性能、晶體結(jié)構(gòu)等方面均有所改善的目的。高嶺土煅燒后密度變小、白度增高、比表面積變大、吸油性能增強(qiáng)，另外，其覆蓋性、抗磨性、絕緣性及熱穩(wěn)定性都得到相應(yīng)的提高。
（2）偶聯(lián)劑改性
偶聯(lián)劑可與高嶺土表面上的活性基團(tuán)發(fā)生相互作用，從而改變高嶺土的某些性能。其方法主要有濕法處理和干法處理兩種。濕法處理，在偶聯(lián)劑溶液中加入高嶺土粉末，一定溫度下粉末將與溶劑發(fā)生分離， 再將粉末進(jìn)行干燥處理；干法處理，在高速混合攪拌器中加入高嶺土粉末，一定溫度下攪拌混合并烘干，接著緩慢加入偶聯(lián)劑與助劑，并繼續(xù)攪拌混合一段時(shí)間，便可得到改性后的高嶺土粉料。
濕法與干法相較，濕法雖然可使物料混合更加均勻，但是其溶劑用量較大、工藝工程繁雜、加工成本偏高，現(xiàn)已很少為工業(yè)所利用。目前應(yīng)用的偶聯(lián)劑種類(lèi)非常多，如鋯類(lèi)、硅烷類(lèi)、鈦酸酯類(lèi)、鋁鈦復(fù)合型、胺和脂肪酸表面活性劑類(lèi)等。
（3）包膜法改性
包膜法是將有機(jī)物或無(wú)機(jī)物覆蓋于高嶺土粉粒表面，從而達(dá)到提高高嶺土性能的方法。這種方法方便簡(jiǎn)潔、更具有實(shí)用性價(jià)值，通常可以用來(lái)處理一些對(duì)高嶺土本身要求不高的產(chǎn)品。
（4）化學(xué)接枝改性
化學(xué)接枝，在一定條件下，高嶺土表面的活性氫氧基可形成化學(xué)鍵或被基團(tuán)取代，從而使高嶺土的表面改性。通過(guò)選取適當(dāng)?shù)慕又w與改性條件，便可以達(dá)到所需要的改性目的。改性后高嶺土的性能明顯有所提高，在精細(xì)化專用化產(chǎn)品的生產(chǎn)加工方面，化學(xué)接枝法優(yōu)勢(shì)非常大，通常被應(yīng)用于高嶺土深加工和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的研究領(lǐng)域。
2 改性后高嶺土的應(yīng)用
（1）改性高嶺土在涂料中的應(yīng)用
高嶺土由于其色白、價(jià)廉、流動(dòng)性良好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、表面陽(yáng)離子交換量大，因此很早就被用作為涂料和油漆的填料。用于涂料的高嶺土一般有水洗超細(xì)高嶺土和煅燒超細(xì)高嶺土兩類(lèi)。其中煅燒高嶺土是最近幾年剛剛研究開(kāi)發(fā)出來(lái)的，其作為一種新的功能型添加料，具有良好的白度、覆蓋性、柔軟度、耐磨性、不透明性、不收縮性等，并在高聚合物中使涂料保持很好的色澤和穩(wěn)定性[9]。高嶺土本身為白色，用作添加料并沒(méi)有覆蓋性，但是如果適量地添加到白色涂料或油漆中，便可以起到增強(qiáng)光澤的作用，提高其覆蓋能力。
（2）改性高嶺土在塑料中的應(yīng)用
高嶺土在塑料中作為填料，能夠代替PP、PVC、尼龍、聚酯、酚醛樹(shù)脂中的重質(zhì)CaCO3。這些塑料可用于加工生產(chǎn)地板、水管等塑料制品[10]。在塑料制品中應(yīng)用改性煅燒高嶺土，可使其表面光滑，提高其尺寸精度、變形溫度、抗沖擊強(qiáng)度、耐化學(xué)腐蝕性等，并可增加填加量，降低成本[11]。特別是在加工生產(chǎn)強(qiáng)絕緣性電纜塑料制品時(shí)，高嶺土的添加可提高電阻率，使其性能遠(yuǎn)高于其它無(wú)機(jī)物填料。
（3）改性高嶺土在橡膠中的應(yīng)用
一般通過(guò)增強(qiáng)橡膠原料中配合劑的分散度與交聯(lián)度，來(lái)改善橡膠原料的品質(zhì)和性能，通常影響其制品力學(xué)性能的主要因素是填料的結(jié)構(gòu)、粒度、粒度分布、物理化學(xué)性質(zhì)等。利用一定的偶聯(lián)劑和適當(dāng)?shù)募庸すに噷o(wú)機(jī)填料改性后，使膠料的表面能有所降低，而交聯(lián)度和分散度則有所增強(qiáng)。在橡膠中加入高嶺土粉末，可生成有機(jī)高聚物與無(wú)機(jī)物的復(fù)合物材料，使其產(chǎn)品的物理化學(xué)性能均得到改善，同時(shí)可大大降低成本，提升產(chǎn)品級(jí)別，提高經(jīng)濟(jì)效益。
