造紙用膨潤土是以蒙脫石礦物為主要成分的天然粘土，是通過采礦業獲得，大部分膨潤土是由火山碎屑經過數百萬年的分解轉化而成。這些礦物質的顆粒非常小(<2μm)，也非常薄(<1nm)，其主要特點在于其遇水溶脹的特性和對水極強的吸附能力。

　　蒙脫石的化學結構。其晶體結構中的晶胞由兩層硅氧四面體夾著一層鋁氧八面體組成。層間的金屬陽離子可以通過原子置換(Mg2+置換Al3+或Al3+置換Si4+)，使蒙脫石表面帶負電，但晶胞邊緣也根據pH值帶正電。

　　在干燥條件下，這些層可以通過靜電力保持在一起。但實際上，靜電力很弱，中間層的金屬陽離子很容易被取代。此外，水分子很容易被引入層間結構，引起材料的整體膨脹。膨潤土能吸收自身質量十倍的水。

　　如果膨潤土浸漬了水分子，堆疊的片晶就會膨脹，直到整個材料完全分散成整體狀態。此時分散相中膨潤土的比表面積可達700-800m2/g。高比表面積和高電性能使膨潤土具有優異的性能，在吸附、絮凝和脫水等領域有重要應用。

　　大多數天然膨潤土是鈣基膨潤土，夾層通常為Ca2+或Mg2+，具有低溶脹性。市場上常見的產品是活性白土，是指通過層間陽離子“堿活化”得到的一種膨潤土。天然鈉膨潤土，例如更為人所知的懷俄明膨潤土(來自其他礦床的類似土壤)，豐度較低。中間的金屬陽離子為Na+，通常還有一定量的Ca2+或Mg2+。

　　造紙用膨潤土可以在微觀尺度上使紙張原料發生絮凝，從而大限度地提高紙張質量和紙張性能。事實證明，施膠劑和染料等添加劑可有效粘合膨潤土板材。在實際應用中，可以保證質量，節約成本。此外，還可以通過添加膨潤土來提高細粉、填料和漿料的留著率。

成漿率是膨潤土顆粒在水中分散形成懸浮液的情況，當懸浮液的表觀粘度為15*10-ss時，每噸膨潤土的成漿立方數是衡量質量的重要指標膨潤土。鈉基膨潤土的制漿性能優于鈣基膨潤土。