纳米凹凸棒土母粒的制备及对聚丙烯性能的影响

将纳米凹凸棒土制备成母粒并与PP复合，制备n-ATP／PP纳米复合材料。对纳米复合材料的性能进行测试。结果表明，当纳米凹凸棒土质量分数为1％时，复合材料的拉伸强度达最大值；而冲击强度在纳米凹凸棒土质量分数为5％时，出现峰值。纳米凹凸棒土的加入一定程度上改善了复合材料的加工性能。     

聚酰胺6／凹凸棒土纳米复合材料的制备与性能

采用双螺杆挤出机将凹凸棒土与聚酰胺6共混，制备聚酰胺6／凹凸棒土纳米复合材料，考察了凹凸棒土活化前后对聚酰胺6力学性能、微观形态、结晶行为的影响，结果表明：凹凸棒土以纳米尺寸分散于复合材料中；凹凸棒土的加入，可以促进聚酰胺6结晶；与未经硅烷偶联剂活化的凹凸棒土相比，活化后凹凸棒土的加入，可以提高复合材料的拉伸强度、冲击强度，经过硅烷偶联剂处理的凹凸棒土可以用于改性聚酰胺6。     

凹凸棒土反应填充HDPE制备纳米复合材料

在凹凸棒土表面吸附马来酸酐(MAH)单体和过氧化二异丙苯(DCP)引发剂，将处理过的凹凸棒土填充HDPE，制备HDPE／凹凸棒土纳米复合材料。结果表明，纳米复合材料的拉伸和冲击性能都有所提高，其中冲击性能提高了50％左右；用FT—IR，XRD，TEM等方法，对HDPE／凹凸棒土纳米复合材料的结构进行表征研究。     

尼龙6／凹凸棒土纳米级复合材料的合成

对凹凸棒土进行纯化和活化后，用原位聚合方法合成了纳米级尼龙６／凹凸棒土复合材料，对复合材料进行的测试表明，复合材料的力学性能比尼龙６高，但制得的聚合物的相对分子质量偏低。     

凹凸棒土/三元乙丙橡胶纳米复合材料的制备与性能

采用机械共混法制备了凹凸棒土/三元乙丙橡胶纳米复合材料,通过红外光谱、扫描电镜和X射线荧光光谱分析了凹凸棒土的结构,考察了凹凸棒土添加量对复合材料硫化性能、力学性能以及断面形貌的影响。结果表明,改性后的凹凸棒土在三元乙丙橡胶基质中能形成良好的聚合物-填料界面,显示出优异的增强效果,使得复合材料具有了较好的综合性能。     

凹凸棒土在高分子材料领域中的应用

综述了凹凸棒土在高分子领域中的开发应用情况，对凹凸棒土与聚合物基体复合制备纳米复合材料方面的研究工作进行了初步探讨。     

PE-LD／凹凸棒土纳米粒子复合材料的制备与性能研究

采用超声波分散方法将凹凸棒土(AT)在甲苯中进行分散，然后采用硅烷偶联剂KH570对凹凸棒土纳米棒晶进行表面处理，将经上述处理的凹凸棒土与低密度聚乙烯(PE-LD)复合制备纳米粒子复合材料，研究了纳米粒子复合材料的晶体结构与性能。结果表明，凹凸棒土在一定程度上可以提高PE-LD的综合性能。     

在位分散聚合制备聚苯乙烯／凹凸棒土复合材料

采用超声分散处理凹凸棒土，分别采用季胺盐表面活性剂（A）和硅烷偶联剂（B）对其进行表面修饰，采用原位聚合的方法制备出聚苯乙烯／凹凸棒土复合材料，利用SEM，TEM，DMA等测试手段比较两种处理方法得到的复合材料的性能。结果表明：通过超声分散的方法可以得到凹凸棒土纳米级微粒子，硅烷偶联剂在凹凸棒土棒晶的表面形成了柔性的界面层，硅烷处理在一定程度上可以达到增强增韧的作用。季胺盐处理可以中和凹凸棒土表面的Lewis酸，避免了低聚物的生成，凹凸棒土的用量对体系的动态力学行为和力学性能有较大的影响。     

PP/凹凸棒土纳米复合材料的制备与性能研究

采用超声波分散方法将凹凸棒土在甲苯中进行分散，然后采用硅烷偶联剂KH—570对凹凸棒土纳米棒晶进行表面处理，将经表面处理的凹凸棒土与聚丙烯复合制备纳米复合材料，研究了纳米复合材料的晶体结构与性能。结果表明，当凹凸棒土含量为10％时，复合材料的拉伸强度达最大值；而冲击强度在凹凸棒土含量为2％时出现峰值。凹凸棒土的加入并没有改变聚丙烯的晶型，复合材料的加工性能在一定程度上得到改善。     

层状硅酸盐 /聚合物纳米复合材料的研究现状与前景

基于1996年以后的40余篇文献和作者的研究成果，综述了层状硅酸盐／聚合物纳米复合材料在制备技术、新品种、新性能、相关理论及应用等方面的最新研究进展，并总结出了以下观点：（1）粘土的有机化是制备纳米复合材料的第一关键要素，单体、预聚体、聚合物熔体与有机土的相容性是制备纳米复合材料的必要条件，外界剪切力可提供帮助；（2）剥离型结构最能体现层状硅酸盐／聚合物纳米复合材料的性能优势，是层状硅酸盐／聚合物纳米复合材料的制备方向；（3）聚合物熔体插层法为简单，是重要的发展方向，要形成剥离型结构，需要同时考虑热力学和动力学因素，基体或相容剂与层间环境的相容性要适中；（4）聚合物乳液共混共凝法有利于传统的制备方法，适合于具有乳液形成的聚合物；（5）在聚合物中原位生成硅酸盐片层的方法具有新意；（6）层状硅酸盐／聚合物纳米复合材料的主要特点是高刚性、高强度、高耐热性、高阻隔性、较好的阻燃性、质轻，目前，该的制备研究正向所有的聚合物品种扩展。汽车部件、包装材料将是层状硅酸盐／聚合物纳米复合材料先应用的两大领域；（7）层状硅酸盐／聚合物纳米复合材料的理论研究进展延慢。界面区状态以及结构－性能间的关系是理论研究的两个主题。     

酸处理凹凸棒粘土对有机-无机复合高吸水性树脂性能的影响

本文考察了不同酸化浓度、时间和温度等因素对凹凸棒粘土及聚丙烯酰胺/凹凸棒土有机-无机复合高吸水性树脂性能的影响.结果表明,随盐酸浓度的增加,复合树脂的吸水率呈先减小后增大的变化趋势,盐酸浓度为6mol/L时制备的复合树脂的吸水率最低;随酸化时间的延长,复合树脂的吸水率逐渐增大;随酸化温度的升高,复合树脂的吸水率呈现增加的趋势.该结果说明对凹凸棒粘土进行不同方式的酸处理,可不同程度地影响复合高吸水性树脂的吸水性能.     

热塑性复合材料中的高分子吸附包覆现象

通过对三相复合材料PP/GF/PA66、PP/GF/PET、PP/GB/PA66、PP/GB/PET以及PP/PA66/PET的力学性能和微观形貌的比较分析,研究了三相复合材料的界面吸附现象。实验结果表明,高分子的极性在多相体系的界面形成过程起着非常重要的作用。在熔融加工时,极性高分子能优先吸附包覆在极性无机填料或极性高分子表面;三相体系中的极性优先吸附包覆作用改善了无机填料和高分子基体之间的界面结合,使材料的力学性能优于不存在优先吸附作用的三相体系的力学性能。此外,通过比较分析复合材料组分之间的界面张力,从界面能的角度解释了多相复合材料中的优先吸附包覆现象。     

CMC-g-PAA/APT/HA复合高吸水性树脂的制备与溶胀性能

以羧甲基纤维素(CMC)为基质,丙烯酸(AA)为单体,凹凸棒黏土(APT)和腐植酸(HA)为复合组分,采用水溶液聚合法制备了羧甲基纤维素接枝聚丙烯酸/凹凸棒黏土/腐植酸(CMC-g-PAA/APT/HA)环境友好复合高吸水性树脂,用红外光谱(FTIR)进行了结构表征。考查了APT和HA含量对树脂吸水倍率和吸水速率的影响,研究了树脂在不同pH溶液中的溶胀行为以及反复吸水性能。试验结果表明,APT和HA通过其表面的活性基团参与了接枝共聚反应,在体系中引入HA和APT能够显著提高复合高吸水性树脂的吸水能力。在HA含量为5%(质量分数),APT含量为30%(质量分数)时,树脂可达到最优吸蒸馏水倍率为582g/g。该复合高吸水性树脂在pH值在4～11范围内时具有较高的吸水性能,表现出优异的pH稳定性。经过5次反复溶胀后,该复合吸水树脂仍能达到424g/g的吸水倍率,较不含APT和HA样品提高了近44%。     

凹凸棒石/魔芋葡甘聚糖纳米复合材料的制备及性能

以江苏盱眙提纯凹凸棒石为原料,魔芋葡甘聚糖(KGM)为基体,采用共混法制备了凹凸棒石/魔芋葡甘聚糖纳米复合材料.利用傅立叶红外光谱(FTIR)和热重分析(TG)手段对材料进行了表征.力学性能测试结果表明,改性凹凸棒石适量的引入,能提高复合材料的力学性能.纳米复合材料制备的较佳条件为:季铵盐用量为凹凸棒石用量的12％,改性时间为120 min,改性温度为85℃,改性凹凸棒石的填充量为魔芋质量的0.04％,增塑剂甘油的用量为魔芋质量的0.09％.FTIR表明:增塑剂甘油的加入,并未影响复合材料的结构.复合材料的热稳定性高于KGM薄膜.     

CMC-g-PAMPS/APT复合高吸水树脂的溶胀行为及热稳定性能

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,凹凸棒黏土(APT)和羧甲基纤维素钠(CMC)为复合组分,采用微波辐射方法制备了CMC-g-PAMPS/APT环境友好复合高吸水性树脂。考察了APT用量对树脂吸水速率、保水性能和反复吸水性能的影响,利用XRD和TG等方法分析了该树脂的结构及其热稳定性能。结果表明,APT和CMC参与了接枝共聚反应,其反应仅在APT的表面进行,单体并没有插入到APT的层间。在APT质量分数为7.5%时,树脂的分解温度主要在250℃以上,具有良好的热稳定性。经过5次反复溶胀后,树脂的吸水倍率较不含APT的树脂提高了近42%。在体系中引入APT能显著提高树脂的吸水速率和保水性能。     

Effect of processing method on cellulose nanocrystal/polyethylene-co-vinyl alcohol composites

Cellulose nanocrystals (CNCs) have emerged as fillers of interest to the polymer nanocomposite community due to their inherent properties and renewable precursors. However, challenges persist to incorporate CNCs into polymer matrices due to component incompatibility and/or thermal stability limitations of the nanoparticles. Therefore, the objective of this research is to examine the efficacy of different processing methods in producing CNC/polymer composites. In this work, CNCs were incorporated into polyethylene-co-vinyl alcohol (EVOH) using either a solution casting method or a multi-step method involving the same solution casting method followed by a melt mixing step. The resulting neat EVOH and composite materials were characterized to understand how the viscoelastic character and mechanical properties were influenced by CNC loading and processing method. The results of characterization experiments and micromechanical modeling suggested that the nanoparticle networks produced by each method were different and that a combined solution-melt processing method is beneficial in producing composites with improved properties, particularly at higher CNC loadings. This processing strategy may be more broadly applied to other nanocomposites.     

改性凹凸棒土补强丁苯橡胶的研究

在大量实验的基础上,选择分别含有氨乙基和巯基的两种硅烷偶联剂协同改性具有纳米纤维结构的凹凸棒上(AT),作为橡胶的补强填料.研究了凹土改性工艺及填充量对改性凹土(MAT)填充丁苯橡胶(MAT/SBR)力学性能的影响,利用X射线衍射(XRD)分析比较了MAT晶体结构变化,并结合扫描电镜(SEM)观察填料在橡胶基体中的分散性.结果表明:尽管AT未经阳离子化处理,橡胶分子链通过机械混炼就能插层到凹土层间,形成插层型的MAT/SBR复合材料.SEM观察显示,改性凹土能够以单根纳米纤维的形式均匀分散在橡胶基体中,并与橡胶形成良好的界面结合,从而使MAT/SBR的拉伸强度和撕裂强度分别由补强前的1.73 MPa和9.78 kN·m-1提高到21.31 MPa和77.67 kN·m-.     

凹凸棒石／茂金属聚烯烃复合材料的结构与性能

研究了加工温度、偶联剂改性、增容剂KEOC－g－MAH等因素对凹凸棒石（AT）／聚烯烃热塑性弹性体（EOC）复合材料性能的影响。结果表明，加工温度越高，熔体粘度越低，AT的分散越不好；加入较高接枝率的增容剂EOC－g－MAH，用KH550处理的凹凸棒石对EOC的补强效果最好。当经KH550处理的凹凸棒石为10份，接枝率为0．89％的EOC－g－MAH为15份时，复合材料的100％拉伸模量、拉伸强度和撕裂分别比EOC弹性体提高104％、65％、25％。通过SEM、DSC、TEM分析表明，制备的AT／EOC复合材料是凹凸棒石微米尺寸分散的复合材料，AT未能分散形成纳米单晶，并且AT对EOC的结晶、熔融无明显影响。