插层膨润土复合材料制备及应用的研究进展

介绍了膨润土经插层后形成复合材料的制备方法,并结合膨润土的结构特征,对插层复合机理的热力学和动力学进行了分析.最后对插层膨润土复合材料的应用前景作了展望.     

插层法制备环氧树脂/膨润土纳米复合材料的研究现状

介绍了膨润土的结构特性、有机膨润土的制备，并对环氧树脂／膨润土纳米复合材料的制备方法及影响插层的因素进行了综述。     

NBR/有机改性膨润土复合材料的结构和性能及其对PVC的增韧作用

研究NBR／有机改性膨润土复合材料的结构、性能及其对PVC的增韧作用。采用X射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜观察复合材料的微观结构发现，NBR大分子可插层进入有机改性膨润土层间。有机改性膨润土填充NBR硫化胶的物理性能优于未改性膨润土填充胶，10份有机改性膨润土的补强效果可达到30份炭黑N330的水平。NBR／有机改性膨润土复合材料对PVC的增韧效果优于NBR，且能保持较高的拉伸强度和弯曲强度。     

聚氨酯/有机膨润土纳米复合材料的制备及性能表征

采用溶液插层和单体插层两种方法制备聚氨酯(PUR)/有机膨润土纳米复合材料。结果表明,溶液插层法和单体插层法制备的PUR/有机膨润土纳米复合材料的拉伸强度比纯PUR分别提高了6.4%和41.7%,断裂伸长率分别提高了4.9%和95.7%。单体插层法制备的纳米复合材料的结构和性能优于溶液插层法。     

有机膨润土的研制及在PVC复合材料中的应用

以安吉高禹镇膨润土矿为原料,经球磨超细化、钠化、有机化得到有机膨润土。球磨后膨润土浆液的粒径为100～300nm,经XRD衍射证实球磨后膨润土保持了原有结构。考察并优化了制备工艺参数,有机化温度为70℃,反应时间为1.5h,有机改性剂用量为1.2mmol/g。将制得的有机膨润土与氯乙烯单体进行共聚得到膨润土-PVC复合材料,并与普通PVC进行了力学性能比较,发现膨润土-PVC复合材料的断裂伸长率比普通PVC提高了52.24%,抗冲击强度提高了2.11倍,拉伸强度提高了23.5%。     

氧化石墨烯插层膨润土复合材料高效吸附碱性紫3染料

通过超声途径,利用氧化石墨烯（GO）插层膨润土（Bent）制备复合材料（BGO）,并评估对碱性紫3的吸附效果。采用XRD、FTIR、BET、SEM、XPS等检测手段表征了复合材料的结构特征,通过Langmuir、Freundlich模型和伪一级、伪二级模型拟合了等温吸附数据和动力学吸附数据,范特霍夫方程研究热力学过程。结果表明：GO成功插入Bent层间,XRD图谱显示膨润土层间距从1.35nm（Bent）扩大至1.6nm（BGO）,BGO比表面积有大幅提升;吸附数据符合Langmuir等温线模型和伪二级动力学模型,在30℃、250mg/L初始浓度下,BGO最高吸附容量可达420.17mg/g,与Bent相比,BGO显示更强的吸附能力,吸附过程展现快速动态;热力学研究表明吸附过程是自发且吸热的。机理分析表明,高比表面积GO及所带含氧基团与Bent之间的协同作用共同决定BGO具有高吸附能力。     

不同工艺制备硫酸钾插层膨润土缓释性能研究

研究比较了由不同工艺制备硫酸钾并于膨润土层间插层、结晶、缓释。结果表明,碳酸钾制硫酸钾最佳工艺为:温度80℃,搅拌速度为1.5 m/s,搅拌时间30 min,矿浆浓度为20 g/100 mL;硫酸铵制硫酸钾最佳工艺条件为:配料比1.1∶1(摩尔比)、搅拌速度2.0 m/s,搅拌时间80 min,矿浆浓度25 g,乙醇浓度40%。     

有机插层膨润土的制备及吸附性能研究

以溴代十六烷基三甲胺及氯化苄乙氧胺对膨润土原土进行改性,制备了一系列新型的有机插层膨润土材料。通过红外光谱、X-射线衍射及扫描电镜对膨润土及改性膨润土进行了表征,结果表明有机改性剂已经插层到膨润土内,并使其层间距增大。同时对该材料的吸附性能进行了研究,实验结果表明有机插层膨润土能有效的去除水溶液中的Cu2+、Zn2+、Ni 2+、Cd2+金属离子以及有机污染物苯酚。     

插层型NBR/膨润土混杂材料对PVC增韧作用的研究

通过胶乳插层法制备的NBR／OMB混杂材料有部分NBR大分子嵌入到膨润土层间，形成较均匀、细致的分散。NBR／OMB混杂材料增韧PVC的效果明显优于NBR，增韧后伸强度和弯曲强度的保持率明显提高。     

聚丙烯/改性膨润土复合材料的制备结构与性能

用十六烷基三甲基溴化铵嵌入到具有层状结构的膨润土片层中,经与聚丙烯熔共混制得ＰＰ／改性膨润土插层复合材料。通过透射电子显微镜,Ｘ射线衍射谱图和动态力学分析等手段,研究了复合材料的结构特征和结晶行为。结果表明,复合材料的缺口冲击强度得到大幅度的提高,而拉伸强度则基本保持不变。     

聚氯乙烯塑化性能改善的研究

通过转矩流变仪测试方法研究了一种聚氯乙烯的复合加工改性剂对聚氯乙烯塑化性能的影响,结果表明,该复合加工改性剂不仅能使聚氯乙烯塑化性能得到改善,而且还能降低聚氯乙烯塑化时间、功率消耗以及塑化温度,提高聚氯乙烯塑化的质量,并且得到复合加工改性剂对聚氯乙烯塑化性能改善的最佳配比。     

表面改性纳米SiO_2原位聚合增强PVC树脂性能研究

采用原位聚合方法,利用表面经修饰带有不同基团的DNS-2、RNS-D两种型号纳米SiO2与氯乙烯聚合制备出纳米SiO2/PVC改性树脂。研究了DNS-2、RNS-D对树脂的力学性能、热稳定性的影响。研究结果表明,改性树脂的缺口冲击强度、热稳定性均提高,RNS-D参与了化学反应,RNS-D/PVC拉伸强度也提高,实现了同步增强与增韧。     

无机阻燃剂对PVC/木粉复合材料性能的影响

分别采用A1(OH)3、ZB以及Sb2O3等无机阻燃剂对PVC/木粉复合材料改性,研究不同的阻燃剂配方及阻燃剂含量对PVC/木粉复合材料阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:随着A1(OH)3,ZB以及Sb2O3添加量的增加,PVC/木粉复合材料的氧指数(LOI)呈逐渐增大的趋势。Sb2O3阻燃效率最高,当添加量为9份时,氧指数达到35.2%;无机阻燃剂的加入普遍降低了PVC/木粉复合材料的冲击韧性,但对拉伸强度起到了一定的增强作用。     

竹粉改性聚氯乙烯材料的研究

采用竹粉填充聚氯乙烯,研究了竹粉纤维预处理、竹粉纤维含量、粒径大小对改性聚氯乙烯塑料性能的影响。发现对竹粉纤维进行碱处理、偶联处理可提高复合材料的拉伸强度,但冲击强度略有下降;竹粉纤维含量的增加、粒径增大会使改性聚氯乙烯塑料拉伸强度、冲击强度下降。该改性聚氯乙烯塑料的综合性能良好,仍有广阔的应用前景。采用竹粉填充聚氯乙烯,研究了竹粉纤维预处理、竹粉纤维含量、粒径大小对改性聚氯乙烯塑料性能的影响。发现对竹粉纤维进行碱处理、偶联处理可提高复合材料的拉伸强度,但冲击强度略有下降;竹粉纤维含量的增加、粒径增大会使改性聚氯乙烯塑料拉伸强度、冲击强度下降。该改性聚氯乙烯塑料的综合性能良好,仍有广阔的应用前景。     

核壳结构ACR改性PVC研究

研究并制备出具有较好冲击性能的PVC/ACR共混合金。着重研究了改性剂和填料的粒径、用量等对共混合金力学性能的影响。结果表明:ACR能较大幅度提高PVC的冲击强度,而其拉伸强度下降并不大。     

MC100新型聚氯乙烯加工助剂改善聚氯乙烯加工性能和力学性能的研究

研究了MC100加工助剂对聚氯乙烯加工流变行为、力学性能和耐化学品性能的影响。研究结果表明，在聚氯乙烯中加入少量MC100加工助剂可明显提高聚氯乙烯的加工流变行为，促进聚氯乙烯的塑化，降低其粘度，提高了聚氯乙烯的力学强度，工业应用结果表明，MC100加工助剂完全能替代ACR加工助剂用于聚氯乙烯化学建材（管材、管件、型材）加工中，提高聚氯乙烯化学建材的力学性能。     

提高PVC电缆料电绝缘性能的研究

通过研究增塑剂和绝缘改进剂与PVC电缆绝缘料体积电阻率、介电常数和介质损耗角之间的关系 ,建立了增塑剂和绝缘改进剂含量与电性能之间的关系曲线 ,从而确定了可满足程控交换机应用的、具有良好电性能的PVC电缆料配方     

再生热塑性聚氨酯/聚氯乙烯共混材料性能的研究

通过对再生热塑性聚氨酯与聚氯乙烯共混材料力学性能等的研究,发现当ＴＰＵＲ含量在４０％时具有较好综合性能。