蛭石为什么会发生膨胀现象

        蛭石在一定温度下，经过适当的时间，体积会发生急剧膨胀，膨胀蛭石就是利用蛭石的这种特性，将蛭石在高温下锻烧而成的。蛭石在发生膨胀现象之后，体积显著增大，容重减小，因而它的导热效率低，具有很好的保温隔热性能和耐火性能，是一种优良的保温材料。 

        蛭石的膨胀是它固有的层状结构引起的，我们就从蛭石的结构说说它的膨胀原理。蛭石的薄片层状结构，是由两层层状的硅氧骨架，通过氢氧镁石层或氢氧铝石层结合而形成双层硅氧四面体。“双层”之间有水分子层存在。蛭石的膨胀，是由于在高温加热时，“双层”间的水分变成蒸气产生压力，使“双层”分开的缘故，从而形成了膨胀蛭石材料。

        相关研究人员阐明了蛭石结构中硅铝酸盐层间水分子层的排列形式，认为蛭石层间水分子有两种形态：一种是由六个水分子组成的原生水化膜，称为结合水；另一种是围绕着镁离子处于自由状态的八个水分子，称之为自由水。自由水在比较低的温度下就能排出，而结合水在常温下是排不出来的。蛭石膨胀是因为在高温加热时，当蛭石被加热到200至300℃后，“双层”间的结合水水分变成蒸气产生压力，使蛭石“双层”分开，其体积可迅速膨胀6-20倍，膨胀后的比重减小，为每立方米60-180kg，形成极细的空气间层，因而它的导热效率低，具有很强的保温隔热性能，从而形成了膨胀蛭石材料。有研究表明，当蛭石加热至500℃完全脱水后，置于室温下可再度吸水；但加热至700℃后则不能再吸水。膨胀后的蛭石用途非常广泛，但大都利用了它质轻、保温、隔热、隔音、吸水、透气等特点。