結(jié)合粘土是一種重要的結(jié)合劑。用以提高制品的強(qiáng)度，調(diào)節(jié)燒結(jié)溫度，增加燒結(jié)強(qiáng)度和制品密度，改善加工作業(yè)性。結(jié)合粘土的性能直接影響制品的質(zhì)量的特性。因此，選擇結(jié)合粘土是生產(chǎn)過程中的一個重要環(huán)節(jié)。
　　
　　一、結(jié)合粘土的性能與影響因素
　　
　　結(jié)合粘土主要為高嶺石組成，是一種高可塑性粘土。結(jié)合粘土的性能受諸多因素影響，與礦物成分、礦物性能、礦物結(jié)晶特征、礦物的顆粒大小、電解質(zhì)類型、粘土的成因規(guī)律和加工工藝等因素有密切的關(guān)系。
　　
　　1、與礦物顆粒大小的關(guān)系
　　
　　結(jié)合粘土的一個重要指標(biāo)是可塑性。粘土的礦物粒度愈小可塑性指數(shù)愈高，但粘土的結(jié)合力且不一定大。研究了我國耐火粘土礦發(fā)現(xiàn)，有的地區(qū)如廣西某球粘土可塑性指數(shù)很高，一般都大于30%，部分大于40%，甚至大于50%。可塑性指標(biāo)很低，僅為1.2—2，結(jié)合力很低，干壓強(qiáng)度僅為3.6×10 ~4.2×10 kPa。有的地區(qū)如黑龍江省虎林粘土，可塑性指數(shù)21.72%，可塑性指標(biāo)3.79，干壓強(qiáng)度9.92×10 kPa。水曲柳粘土可塑性指數(shù)24%—34%，可塑性指標(biāo)3.47，干壓強(qiáng)度7.2×10 kPa，而我國南方有些黑泥（如濂江）可塑性指數(shù)和可塑性指標(biāo)都高，結(jié)合力也高。總結(jié)蘇州、黑龍江、吉林、福建、廣東、廣西、山西、內(nèi)蒙、江西等部分粘土可塑性指標(biāo)、可塑性指數(shù)、干燥強(qiáng)度、粒度的特點(diǎn)。結(jié)合粘土的結(jié)合力與可塑性指標(biāo)有一定的相關(guān)關(guān)系，與可塑性指數(shù)并的關(guān)系并不明顯。
　　
　　高可塑性粘土與粒度組成有著密切的關(guān)系，但粒度很細(xì)或粒度集中與某一個粒級，則可塑性指標(biāo)又很低，結(jié)合力差。某球粘土用于制作耐火材料和電瓷，因結(jié)合力低，出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷。在應(yīng)用中，這類球粘土雖成型性較好，但制成品易損，燒結(jié)強(qiáng)度低，燒后膨脹，孔隙率高或燒而不結(jié)，致使制品“脆”。在坩堝和注漿成型陶瓷行業(yè)粒度細(xì)而集中于某一粒級，雖可塑性好，但綜合性能不佳。
　　
　　粒度分布均勻不出現(xiàn)峰值的結(jié)合粘土結(jié)合性能較好，如中緯Ⅱ號粘土、虎林粘土。粒度變化小并成正態(tài)分布，礦物接觸面積增加，能形成最緊密堆積。在高溫相變中有利于物質(zhì)的重新結(jié)合與交織，形成良好的結(jié)合力和燒結(jié)強(qiáng)度。
　　
　　結(jié)合粘土粒度很細(xì)，在-1μm內(nèi)出現(xiàn)峰值，粘土礦物的吸附水增加。會導(dǎo)致膠體的密度減小，空隙率增加，結(jié)合力降低。在用量必須嚴(yán)格控制，以免燒后膨脹而出現(xiàn)大的氣孔率和氣泡，降低材料的質(zhì)量。福建某陶瓷廠將粒度極細(xì)的球粘土2-3%用于釉料，仍出現(xiàn)了氣泡或不上釉的現(xiàn)象。因此選擇結(jié)合粘土必須了解粘土的結(jié)合性能或應(yīng)用對象。只使用水泥或只用水泥和石塊澆注不了合格的產(chǎn)品，必須加砂子。只考慮結(jié)合粘土的化學(xué)成分，可塑性，不考慮粒度組成難以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。結(jié)合粘土的礦物粒度粗，可塑性差。粒度細(xì)而主要偏極于細(xì)粒（-1μm）， 可塑性很好，但結(jié)合強(qiáng)度低。一般來講結(jié)合粘土礦物顆粒-2μm者在50%—65%為好，其中-1μm者在30%——40%為佳，并且結(jié)合粘土的粒度正態(tài)分布，不宜出現(xiàn)跳躍性。
　　
　　2、與礦物的結(jié)構(gòu)及成分的關(guān)系
　　
　　礦物粒度影響了不得粘土的結(jié)合性，而礦物的結(jié)晶程度和礦物種類也影響了結(jié)合性。我國軟質(zhì)耐火粘土中含無序高嶺石多的粘土，可塑性好。高嶺石的結(jié)晶指數(shù)高、有序度高的粘土可塑性差，結(jié)合力低。χ光衍射分析鑒定，高嶺石001—001衍射峰間衍射峰數(shù)少于6，一般為1—3條衍射峰的可塑性較好，結(jié)合力也高。而結(jié)晶好的高嶺石粘土可塑性差，結(jié)合也差，干燥強(qiáng)度很低。但是結(jié)晶差的高嶺石往往礦物顆粒細(xì)，體積收縮較大，燒成孔隙率較高，高溫時氣壓強(qiáng)烈增加。高嶺石結(jié)晶程度對可塑性和結(jié)合力（干燥強(qiáng)度）的影響是于無序高嶺石的鍵合力不飽和，礦物間的鍵合力較大。結(jié)晶好的高嶺石則相反，其膠體穩(wěn)定性也次于前者。在野外調(diào)查時也能見到這種現(xiàn)象，如水曲柳礦區(qū)雨后水洼中的水為長時間白色混濁，而敘浦粘土礦為清水。
　　
　　粘土礦物的離子交換類型和離子交換能力，也影響著結(jié)合粘土的結(jié)合能力。礦物成分不同，結(jié)合性能也不同。很純的高嶺石可塑性和結(jié)合力低。結(jié)合粘土中含有少量的蒙脫石時則可塑性和結(jié)合力就高。含伊利石時可塑性和結(jié)合力在一定情況下也高。而粘土中石英含量增加可塑性會降低。所以在陶瓷行業(yè)常用膨潤土來調(diào)節(jié)粘土的可塑性性能。
　　
　　除礦物之外，有機(jī)質(zhì)對可塑性和結(jié)合力也有一定的影響。
　　
　　3、其它因素的作用
　　
　　結(jié)合粘土的性能與礦床的成因類型也有一定的聯(lián)系，一般來說沉積型粘土的結(jié)合性能優(yōu)于風(fēng)化殘積型高嶺土，更優(yōu)于熱液型高嶺土。形成時代晚的優(yōu)于形成時代早的粘土。在加工過程中，高嶺石被磨的越細(xì)可塑性越高，結(jié)合性也好。
　　
　　二、結(jié)合粘土的開發(fā)利用
　　
　　我國結(jié)合粘土的地理分布和性能差別很大，有的結(jié)合粘土的高嶺石含量很高，有的雜質(zhì)較高，有的可塑性很好結(jié)合力低。大多數(shù)地區(qū)是Al2O3低（小于30%），雜質(zhì)高，或者Al2O3高而可塑性和結(jié)合力低。目前我國對結(jié)合粘土的要求越來越高，既要求有良好的可塑性，又要求有良好的結(jié)合性、分散性、流變性。還要有一定的純度以及很低的雜質(zhì)，以保證制品的高純度、高強(qiáng)度，達(dá)到優(yōu)質(zhì)，增加材料的使用壽命和應(yīng)有的實(shí)際意義。所以要根據(jù)結(jié)合粘土的特點(diǎn)和主要影響因素進(jìn)行結(jié)合粘土的試驗(yàn)開發(fā)。
　　
　　1、通過粘土的加工，將粒度不同的粘土混合均化，使粘土的礦物粒度變化在一定范圍內(nèi)，即-2μm的粘土礦物顆粒在50%—65%間，其中-1μm的在30%—40%間，如表1中緯粘土Ⅰ、Ⅱ號。克服了單一粘土粒度偏極的癖端，充分利用粘土資源，提高粘土的利用價(jià)值。
　　
　　2、利用粘土和粘土的礦物相變過程中所表現(xiàn)的物理化學(xué)變化規(guī)律，加工和配制應(yīng)用行業(yè)要求的結(jié)合粘土。隨著溫度的升高，結(jié)合粘土的礦物會發(fā)生一次轉(zhuǎn)化、二次轉(zhuǎn)化，重結(jié)晶，再結(jié)晶，或物質(zhì)成分的重新化合，組成形成新的耐高溫礦物。結(jié)合粘土的均化必須適應(yīng)這個過程。礦物成分又是化學(xué)成分的具體體現(xiàn)。不同行業(yè)對化學(xué)成分的要求有所不同，最終形成的高溫礦物也不同。均化粘土必須適應(yīng)行業(yè)的要求，突出其應(yīng)有的可塑性、結(jié)合性、流變性，以及燒成強(qiáng)度、密度和透氣性。
　　
　　3、結(jié)合粘土的均化與加工在選擇礦產(chǎn)資源時，應(yīng)盡可能的選用可塑性較高，而且松軟，化學(xué)成分合適的礦石。均化加工是突出結(jié)合粘土性能的過程。如果要求強(qiáng)度高密度大，粒度分布要均勻。如果要求低溫透氣性好，就增加粗粒（+10μm）的配比，若要求高溫透氣好，增加細(xì)粒（-1μm）的配比，其余部分粒度要均勻。
　　
　　在以上基礎(chǔ)上，將均勻粘土按系列加工，Al2O3，F(xiàn)e2O3、堿土和堿金屬氧化物低的用于耐火材料，F(xiàn)e2O3、TiO2低者用陶瓷。
　　
　　按上述研究和方式，進(jìn)行了結(jié)合粘土的生產(chǎn)和加工，經(jīng)生產(chǎn)和使用，結(jié)果較好。即為使用提供了適合的結(jié)合粘土，也逐步形成標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。通過應(yīng)用也總結(jié)了新的經(jīng)驗(yàn)，并不斷的指導(dǎo)生產(chǎn)。