聚甲基丙烯酸/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

用甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)在钠基蒙脱土(montmorillonite,MMT)层间直接原位插层聚合制备了聚甲基丙烯酸/蒙脱土(polymethacrylic acid/montmorillonite,PMAA/MMT)纳米复合材料.以蒙脱土的层间距、插层进入蒙脱土层间的聚合物含量及应用于皮革鞣制的实验结果为考察指标,对制备过程中的引发剂用量及蒙脱土用量进行了单因素实验研究.结果表明:所制备的PMAA/MMT纳米复合材料属于剥离型纳米复合材料,应用于皮革鞣制所得坯革的增厚率及湿热稳定性均有较大提高.     

蒙脱土填充环氧化天然橡胶/PVC热塑性弹性体的制备与性能研究

采用熔融插层法制备蒙脱土(MMT)/聚氯乙烯(PVC)插层产物,再将该产物与环氧化天然橡胶(ENR)在密炼机中进行动态硫化制备ENR/PVC/MMT共混型热塑性弹性体(TPE),研究了蒙脱土的填充量对共混物力学性能、热稳定性以及动态机械性能的影响。实验结果表明:随着蒙脱土填充量的增加,ENR/PVC/MMT共混型热塑性弹性体的拉伸强度、撕裂强度和邵氏硬度增大,断裂伸长率略有下降;蒙脱土会促进TPV中PVC的降解,使得复合材料的热稳定性降低,动态热机械分析测得的复合材料的tanδ曲线峰峰强降低,峰宽变宽。     

乳液插层法制备丁苯橡胶/天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料的研究

采用乳液插层法制备了丁苯橡胶/天然橡胶/蒙脱土（SBR/NR/MMT）纳米复合材料。采用透射电子显微镜研究了复合材料的亚微观形态,并对复合材料的性能进行了研究。透射电镜结果显示,制备出了插层型的SBR/NR/MMT复合材料。当蒙脱土含量较低时,SBR/NR/MMT纳米复合材料的力学性能随蒙脱土用量的增加而增大。SBR/NR/MMT复合材料的耐油性能随蒙脱土含量的增加而提高。蒙脱土的加入对纳米复合材料的耐磨性能没有太大影响。     

聚苯胺改性蒙脱土/天然橡胶纳米复合材料的制备与性能

采用原位聚合法制备了聚苯胺质量分数为20% 的聚苯胺改性蒙脱土,并以此作为增强剂利用机械混炼法制备了聚苯胺改性蒙脱土( PANI － MMT) /天然橡胶( NR) 纳米复合材料。使用X 射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪及扫描电镜等对PANI － MMT 和PANI － MMT/NR 复合材料的结构进行了表征,并考察了PANI － MMT/NR 复合材料的力学性能。结果表明,PANI － MMT/NR 复合材料形成了插层型纳米结构; 与普通的有机蒙脱土/NR 复合材料相比,PANI － MMT/NR 复合材料的力学性能明显提高,PANI － MMT 添加质量为20 份时其力学性能达到最好,并超过了添加40 份炭黑N 660 的NR 的力学性能。     

ABS/MMT纳米复合材料的制备及性能的研究

文章采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)/氨基蒙脱土(MMT)进行熔融共混得到不同含量MMT的ABS/MMT纳米复合材料。用扫描电子显微镜、拉伸试验机、冲击试验机研究ABS/MMT的力学性能及断面结构。结果得出:在ABS/MMT纳米复合材料中,随着MMT含量的增加,ABS/MMT复合材料的拉伸强度呈先上升后下降,且当MMT含量在3份时性能较好,缺口冲击强度呈线性下降趋势。ABS/MMT冲击断面中,出现了许多网孔结构,橡胶粒子被蒙脱土的的片层包裹着,不能发生塑性变形,其为ABS/MMT复合材料缺口冲击强度降低的主要原因之一。     

不同改性蒙脱土对ENR/PVC共混型TPV填充效果的研究

采用熔融插层法制备了聚氯乙烯/蒙脱土(PVC/MMT)插层产物,再将该产物与环氧化天然橡胶(ENR)在密炼机中进行熔融共混制备ENR/PVC/MMT共混型热塑性弹性体(TPV),研究了不同改性MMT对共混物力学性能、热稳定性以及动态力学性能的影响。结果表明:二甲基双十八烷基铵改性蒙脱土(MMT-2C18)能显著提高ENR/PVC共混型TPV的拉伸强度,无机MMT能显著提高ENR/PVC的断裂伸长率,十八烷基铵改性蒙脱土(MMT-C18)会降低TPV的拉伸强度和断裂伸长率;有机改性MMT会促进TPV中PVC的降解,使得复合材料的热稳定性降低;动态热力学分析显示,MMT可使复合材料的储能模量增加,其中有机改性MMT使材料的损耗因数(tanδ)曲线峰强降低,峰宽变宽。     

聚丙烯/蒙脱土熔融插层复合材料性能研究

选用几种不同型号蒙脱土(MMT),分别与聚丙烯(PP)进行熔融插层共混,制得PP/MMT复合材料。讨论了插层共混复合材料的力学性能、耐热性及流动性,同时考察了PP-g-MAH对复合体系相容性的影响。结果表明,MMT可使复合材料的拉伸强度提高7%,弯曲强度提高16%,而冲击强度则有所下降。PP-g-MAH作为MMT与PP的相容剂增容效果较为明显,偏光显微镜照片表明,MMT可使PP球晶尺寸明显减小,晶体结构更为致密。     

甲苯-2,4-二异氰酸酯改性蒙脱土制备方法及结构表征的研究

研究了甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)分子结构中的异氰酸酯基团(─NCO)与蒙脱土(MMT)表面羟基的修饰反应,以反应程度P(TDI)为指标,考察了反应时间、反应温度、TDI的用量以及蒙脱土活化条件对改性反应程度的影响。结果表明,TDI改性蒙脱土的最佳条件为:反应时间80 min,反应温度80℃,MMT与TDI质量比为1∶0.3,蒙脱土活化条件为250℃、反应2 h,反应程度可达到34.28%。IR,XRD测试改性物TDI/MMT,结果表明,TDI与蒙脱土片层表面的羟基发生反应,引入了─NCO基团,改性后的蒙脱土的层间距较原土有所增大,从而实现了蒙脱土的有机化改性。     

聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究

采用熔融插层法制备了聚氯乙烯(PVC) /蒙脱土(MMT)纳米复合材料并进行了表征,研究了PVC/MMT纳米复合材料的力学性能。结果表明:PVC进入到有机MMT的片层间形成了纳米复合材料,但PVC不能进入钠基MMT的片层间,形成纳米复合材料;蒙脱土的加入提高了PVC的力学性能,而且PVC/有机MMT纳米复合材料的拉伸和冲击强度总是优于PVC/钠基MMT复合材料;对PVC/有机MMT纳米复合材料而言,复合材料的V型缺口冲击比U型缺口冲击敏感,其力学性能随热处理时间延长而降低,但PVC/有机MMT复合材料比PVC/钠基MMT的抗热性好。     

铝层柱蒙脱土的制备研究

采用铝交联剂交联蒙脱土,制备了不同Al/MMT配比的铝层柱蒙脱土,并采用XRD、吡啶吸附红外进行了表征,研究了铝层柱蒙脱土的水热稳定性及其表面酸性.研究表明,在500℃下焙烧8～12 h,有效改善了Al-MMT蒙脱土的水热稳定性,铝层柱蒙脱土酸类型和酸强度可以通过改变铝与蒙脱土的配比来实现.     

聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

以蒙脱土／十六烷基三甲基溴化铵作为前驱物负载Ziegler-Natta催化剂，通过插层原位聚合的方法制备了聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料。对聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备规律进行了研究。用透射电镜、扫描电镜、XRD，DSC等手段研究了结构和性能的相互关系，以及蒙脱土的含量对复合材料熔点与结晶行为的影响。研究表明：蒙脱土的片层结构被破坏，并以纳米级均匀分散在聚合物基体中。蒙脱土的质量分数为3％左右时，聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料具有优良的综合性能。     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的制备及其性能研究

采用熔融共混法制备聚乳酸/蒙脱土（PLA/MMT）纳米复合材料。用X射线衍射仪、透射电子显微镜、差示扫描量热仪对材料的力学性能、微观结构和形貌进行表征。结果表明,PLA分子链插入MMT片层间,MMT层间距由1.801 nm增大到3.530 nm并呈纳米级均匀分散在PLA基体中,体系相容性良好;MMT的加入量为3 %（质量分数,下同）时,复合材料的力学性能得到最大改善,拉伸强度由纯PLA的53.1 MPa提高到62.8 MPa,冲击强度由纯PLA的18.00 kJ/m2提高到23.30kJ/m2,加入3 % MMT的复合材料结晶度为42.63 %,试样平均晶粒粒径尺寸为0.285 nm,而纯PLA的结晶度是24.52 %,平均晶粒粒径尺寸0.305 nm,MMT的加入明显提高了PLA的力学性能和结晶度。     

基于层次分析法的聚合物火灾危险性评估

对聚乙烯、添加膨胀型阻燃剂聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）及PBT／黏土纳米复合材料进行锥形量热仪实验，获得与大型火灾实验吻合很好的多个火灾中的燃烧参数。然后通过专家打分法、层次分析法得到聚合物火灾危险指数。计算得到聚乙烯的火灾危险指数为63．24，添加膨胀型阻燃剂聚乙烯火灾危险指数为58．00，PBT灾危险指数为90．91。采用插层复合法制成黏土纳米复合材料后，黏土含量为1％、3％时火灾危险指数分别下降了19．2％、22．1％。     

高密度聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

采用马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯酯（EVA-g-MAH）和马来酸酐接枝低密度聚乙烯（PE-LD-g-MAH）为相容剂，制备了高密度聚乙烯傣脱土（PE-HD／MMT）纳米复合材料。用X射线衍射和扫描电镜对有机蒙脱土和PE-HD／MMT复合材料的结构进行了表征，研究了蒙脱土和相容剂含量对制备的纳米复合材料力学性能及热性能的影响。结果表明，相容剂的加入有利于插层。MMT在复合材料中呈纳米级分散。其层间距可由2．10nm增大至3．85nm。MMT含量为3％（质量分数，下同）、EVA-g-MAH含量为15％时，复合材料的综合力学性能最好，冲击强度和拉伸强度分别较PE-HD提高43．7％和5.8％。     

蒙脱土/SBR纳米复合材料在轮胎内胎中的应用

试验研究蒙脱土（MMT）用量和加工助剂种类对MMT／SBR纳米复合材料性能的影响，探讨MMT／SBR纳米复合材料用于制备轮胎内胎的可行性。结果表明，加入2份三乙醇胺、MMT用量为20份的MMT／SBR纳米复合材料的加工性能和物理性能与工厂内胎胶差别不大，耐热老化性能和气体阻隔性较好，可用于制备轮胎内胎。     

PE/MMT纳米复合材料的研究进展

介绍蒙脱土(MMT)及其纳米复合材料的结构、特点及聚乙烯(PE)/MMT纳米复合材料的制备原理和方法,并对PE/MMT纳米复合材料的国内外研究进展进行了综述,指出今后PE/MMT纳米复合材料的研究重点是先对PE进行改性,以增加PE与MMT片层的粘结力。     

聚乳酸/聚烯烃弹性体/蒙脱土复合材料的制备与性能研究

以聚乳酸(PLA)为基材,在聚烯烃弹性体(POE)的增塑作用下,搀杂不同比例的蒙脱土(MMT),采用熔融共混法,制备出一系列的PLA/POE/MMT复合材料。通过拉伸及冲击测试、差热扫描量热仪(DSC)、熔指仪对复合材料的力学性能、热性能和流动性能进行表征。结果表明:随着MMT的加入,PLA/POE/MMT复合材料的拉伸性能和冲击性能总体上比纯PLA差,复合材料的玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)总体上比纯PLA要低,只有当MMT含量为1 wt.%时,才使PLA体系的冲击强度有所提高,Tg和Tm有所提高。随着MMT的加入,PLA体系的流动性变好。     

蒙脱土改性纳米复合乳液的研究进展

纳米技术是一项前沿科学技术,目前,聚合物,蒙脱土纳米复合材料是重要的工程材料之一。由于蒙脱土具有层状硅酸盐的特殊结构,使得聚合物,蒙脱土纳米复合材料的各项性能均得到较大改善。介绍了蒙脱土的特性及其复合材料的结构,详细介绍了近年来国内外学者采用共混法和插层聚合法制备蒙脱土改性纳米复合乳液所做的研究工作。对蒙脱土改性不同乳液的应用研究现状进行了综述。指出了乳液法制备聚合物／蒙脱土纳米复合材料研究中存在的问题和应努力的方向。     

酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备及其性能研究

利用原位聚合法制备了酚醛树脂/蒙脱土（PF/MMT）纳米复合材料,通过对其力学性能和电学性能的研究发现,当MMT含量为5 %（质量分数,下同）时,复合材料的综合性能最好,拉伸强度是未改性PF的2.33倍,体积电阻率提高了4个数量级,热失重速率最大时所对应的温度提高了15.24 ℃,线烧蚀率为未改性PF的80 %。并通过扫描电子显微镜对复合材料烧蚀面的观察,建立了耐烧蚀复合材料的烧蚀模型。     

Isothermal crystallization of intercalated and exfoliated polyethylene/montmorillonite nanocomposites prepared by in situ polymerization

Polyethylene/montmorillonite (PE/MMT) nanocomposites with different dispersion states of MMT were prepared by in situ polymerization. Isothermal crystallization of the intercalated nanocomposite, in which the PE chains were confined in the MMT layers, was studied and was compared with that of the exfoliated nanocomposite. It is observed that the intercalated sample has longer induction period, longer crystallization half time and larger crystallization activation energy than the exfoliated sample, showing that crystallization of PE is retarded due to confinement of the MMT layers. Analysis of crystallization kinetics shows that Avrami exponent (n) increases gradually with crystallization temperature. However, the maximal value of n is 2.0 for the intercalated sample, but it can reach 3.0 for the exfoliated sample. It is inferred that the stems of the PE crystals confined in the MMT layers are parallel to the MMT layers. The Hoffman-Weeks extrapolation method cannot be applied in the intercalated sample because of the small lateral surface of the PE crystals. Based on the depression of the melting temperature, the specific free energy of the PE/MMT interface was estimated, which is about 1.0 mJ/cm², much smaller than the free energy of the lateral surface of PE crystals. This is attributed to the origin of the strong nucleation effect of MMT.