聚乳酸/蒙脱石纳米复合材料的制备与表征

对纳基蒙脱石(MMT)有机改性后,采用溶液插层薄膜塑造工艺制备蒙脱石/聚乳酸(PLA)纳米复合物,采用X-Ray粉晶衍射(XRD)、综合热分析(TGA&DSC)、红外吸收光谱(IR)等方法对复合材料进行表征,讨论了蒙脱石对插层结果的影响.结果表明,PLA能够插入MMT层间;MMT的层间距由1.40nm增大到2.16nm;复合材料的热稳定性能得到改善.     

纳米Au在蒙脱石层间的插层组装

以Na基蒙脱石为载体,分别以十二胺和PAA作为插层剂,利用此类插层剂可以捕捉金胶体的特点,使预先制备的金胶体插层于蒙脱石的层间制备组装型纳米金催化剂,并考察了高温焙烧对插层效果的影响。此外,以Au(en2)Cl3作为金的前驱体,研究了利用蒙脱石的阳离子交换特性直接进行纳米金插层组装的可行性。采用X射线衍射(XRD)、荧光分析(XRF)和透射电子显微镜(TEM)对所制备的样品进行了表征,结果表明:基于阳离子交换插层的制备方法未能实现纳米金的插层组装,金颗粒主要负载于蒙脱石片层的外表面,而基于配位俘获机理的插层组装方法所制备的纳米金在蒙脱石层间的插层组装效果良好,高温焙烧虽然导致层间纳米金的迁移,但金的粒径仍然保持在较低的尺寸范围。     

氯丁橡胶/蒙脱石纳米复合材料的研制

以蒙脱石、氯丁橡胶为原料,采用聚合物溶液插层法研究了反应温度、时间和蒙脱石用量对制备氯丁橡胶/蒙脱石纳米复合材料的影响.以X-粉晶衍射法、透射电镜为手段研究了在氯丁橡胶基中有机蒙脱石的插层剥离行为及工艺条件.通过对样品进行分析表征,结果表明,在反应时间72h、温度65℃、蒙脱石含量为4%的条件下,可得到剥离型氯丁橡胶/蒙脱石纳米复合材料.经过混炼硫化,对改性橡胶的力学性能进行测试,结果表明,氯丁橡胶的邵尔A硬度、拉伸强度、定伸应力有明显提高.     

利用蒙脱石层间域制备纳米银、氧化锌初探

以银氨和硝酸锌作为插层体,采用原位干法还原(非水介质下还原)成功制备出Ag/蒙脱石和ZnO/蒙脱石插层复合物.XRD表明,纳米银和氧化锌在蒙脱石层间粒度很小,氧化锌将蒙脱石层间距由1.32nm撑大到1.85nm.TEM直观地表现了Ag/蒙脱石和ZnO/蒙脱石插层复合物的形貌特征.两个实验的证明了在蒙脱石层问采用原位干法还原合成纳米金属是可行的,避免了因液态还原剂将纳米金属置换出来的问题.     

邻苯二甲酸二烯丙酯/蒙脱石纳米复合材料的微观结构及力学性能

利用几种不同表面活性剂(插层剂)改性蒙脱石制备邻苯二甲酸二烯丙酯/蒙脱石(DAP/MMT)复合材料,研究了插层剂的结构对复合材料微观形态及力学性能的影响。利用广角X射线衍射(WAXD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及力学性能测试(弯曲和冲击测试)对复合材料进行了表征。WAXD及TEM结果表明,利用含长链的有机蒙脱石(O-MMT)制备复合材料时,尽管插层剂的结构不同,均只能制备有序插层型纳米复合材料。与纯DAP固化树脂相比,加入含长链的O-MMT可提高复合材料的力学性能,并且,含可聚合基团的O-MMT对复合材料力学性能的改善效果更为明显。     

有机蒙脱石增韧聚氯乙烯软制品的研究

通过对蒙脱土进行提纯和插层处理,制得阳离子交换容量为1.09mmol/g、平均直径为2μm、蒙脱石质量分数为95%的片层蒙脱石,再按有机物与片层蒙脱石的质量比为3∶1的比例进行有机化处理,制得有机蒙脱石,并将有机蒙脱石用于增韧聚氯乙烯软制品。结果表明:添加少量的有机蒙脱石对聚氯乙烯软制品的拉伸断裂强度,尤其是弹性模量有明显的增加。在聚氯乙烯中添加3～5质量份的有机蒙脱石对聚氯乙烯的增强效果就显著优于添加30质量份的丙烯腈-丁二烯的共聚物ChemigumP83的增强效果。     

蒙脱石-十八烷基三甲基铵复合粉体的稳定性

研究制备蒙脱石-十八烷基三甲基铵复合粉体时,温度条件、插层物用量、洗涤水温、分散振荡时间、振荡强度、使用温度以及交换液pH等条件对复合粉体稳定性的影响规律。结果表明:蒙脱石-十八烷基三甲基铵复合粉体制备时的温度、十八烷基三甲基铵插层剂用量、交换液pH及复合粉体的洗涤水温对复合粉体的稳定性影响显著;在较高的交换温度、较小的插层剂用量、较大的交换液pH和较低的洗涤水温条件下制备的蒙脱石-十八烷基三甲基铵复合粉体的稳定性较好;粉体使用时的分散振荡时间、振荡强度以及使用温度对复合粉体的稳定性影响不大。     

高岭石/有机插层复合物

将有机化合物插入高岭石层间所形成的高岭石/有机插层复合物是一类新型的矿物材料,兼有粘土矿物和有机物的特性,因而显示出重要的科学意义和应用前景.本文评述了高岭石/有机插层复合物的制备和性能表征,并对其应用前景进行了展望.     

TiO_2/硅柱撑蒙脱石复合材料的制备及其光催化性能

利用溶剂化作用,将十二胺和正硅酸四乙酯同时插层进入十六烷基三甲基有机阳离子改性蒙脱石层间,在十二胺的碱性催化作用下,正硅酸四乙酯在蒙脱石层间原位水解得到硅酸及有机物混合插层蒙脱石,将此混合插层化合物在550℃煅烧后得到具有介孔的硅柱撑蒙脱石载体。用此载体负载TiO2在低温下制备得到了TiO2/硅柱撑蒙脱石纳米复合材料,用XRD、TEM和N2低温吸附-脱附等技术对所制备的载体及复合材料进行了表征。以五氯酚钠的光催化降解为探针反应,考察了复合材料的光催化性能。实验结果表明:复合材料的光催化性能较原始钙钠基蒙脱石负载的催化剂光催化性能有较大提高,柱撑蒙脱石和TiO2在光催化反应中存在较大的协同效应。     

蒙脱石层间域的可改造性研究及进展

蒙脱石具有良好的可改造性,其加工产物具有优良的理化性能,这都取决于蒙脱石结构的特珠性及其优良的阳离子交换性.从蒙脱石层间域具有可改造性出发,揭示了蒙脱石层间域具有可改造性的本质.结合钠化、有机化、插层化合物、原位聚合反应及纳米化处理的试验研究,讨论了层间域可改造的几种主要方式和类型、层间物改造后层间域的变化及国内外相关研究的进展.将蒙脱石钠化、有机化、无机化合物柱撑、有机聚合插层处理等上升为蒙脱石层间域的可改造性研究具有重要的理论和实际意义.     

钠基蒙脱土的有机改性及其表征

为了改善蒙脱土的层间结构,采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)与十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)对钠基蒙脱土进行有机插层改性,并且考察了有机阳离子种类、反应温度、pH值及有机阳离子加入量对插层效果的影响。使用X射线衍射仪 (XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)与透射电镜(TEM)对样品进行了系统的分析。结果表明,OTAC插层效果比CTAB好,适宜的改性温度为80℃,在一定的范围内,pH的减小有利于插层,有机阳离子加入量为2倍于阳离子交换容量(CEC)时插层效果最理想。在此条件下,成功制备了有序高层间距纳米有机蒙脱土,晶面间距达到4.12 nm,甚至有部分片层剥离。     

有机硅丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合乳液的制备及表征

以十二烷基苯磺酸(DBSA)为插层剂改性蒙脱土(MMT),制得了有机蒙脱土(OMMT)。采用原位插层聚合法,以OMMT、八甲基环四硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸为原料,制备了有机硅丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合乳液。考察了OMMT用量对乳胶粒径及乳胶膜性能的影响,并对OMMT及乳胶膜的结构进行了表征。结果表明:当OMMT的用量为2.0%时,乳胶粒子尺寸为纳米级,乳胶膜的耐热性以及各项物理机械性能均得到明显改善。XRD分析表明,MMT变为OMMT后,其层间距从1.23nm增大至1.54nm。FT-IR分析表明,有机硅和丙烯酸酯单体在OMMT层间发生接枝聚合反应。     

有机化试剂结构对粘弹性大分子插层蒙脱土的影响

以Gemini季铵盐、十六烷基二甲基甜菜碱和十二烷基三甲基溴化铵为有机化试剂对蒙脱土进行有机化处理和粘弹性大分子插层反应,通过XRD分析测试手段,研究了有机化试剂空间结构大小及可反应基团获得的有机化蒙脱土结构差异,以及粘弹性大分子对不同有机化结构蒙脱土的插层行为,结果表明Gemini季铵盐对蒙脱土进行有机化处理效果最好,粘弹性大分子插层Gemini季铵盐有机化蒙脱土的插层量大于含可反应基团的十六烷基二甲基甜菜碱有机化蒙脱土以及十二烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土的插层量。     

废胶粉/空心玻璃微珠改性环氧树脂的结构与性能

研究了微波辐射改性废胶粉(WRP)、偶联剂改性空心玻璃微珠(HGM)对环氧树脂复合材料的结构和性能的影响.采用差示扫描量热、热重分析等方法进行测试和表征,用扫描电镜观察了复合材料的断面形态.结果表明,少量合适粒径的改性WRP可以提高环氧树脂复合材料的冲击强度,适量的改性HGM可以提高复合材料的T<,g>和弯曲强度,并改...     

共混条件对功能化聚异丁烯-蒙脱土复合物改性聚丙烯性能的影响

制备了功能化聚异丁烯-蒙脱土复合物改性的聚丙烯复合材料。考察了活化剂、加工温度等因素对改性聚丙烯性能的影响。通过扫描电镜观察了蒙脱土在改性聚丙烯中的分散效果。实验结果表明,功能化聚异丁烯-蒙脱土复合物可以较好地分散在聚丙烯中,当其用量为4wt%、活化剂用量为蒙脱土的1wt%时,制备的聚异丁烯-蒙脱土/聚丙烯复合材料的模量为2280 MPa、冲击强度为63J/m,回缩率为0.5%,各项指标均好于未改性的聚丙烯树脂。分散在聚丙烯中的蒙脱土尺寸约为1μm。     

超声波和修饰剂及预聚体对石墨层间结构的影响

利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱仪(FT-IR)研究修饰剂、超声波和双马来酰亚胺(BMI)预聚体对纳米石墨薄片的石墨层间结构的影响,结果表明:超声波对膨胀石墨层间距结构的影响,因石墨层间距大小而不同,且超声波并没有破坏膨胀石墨的层状结构;修饰剂和双马来酰亚胺的预聚体可插入纳米石墨薄片中层间距较大的层间,但此层间距的石墨薄片较少,因此插入量也较少,可认为修饰剂或树脂的"插层"主要是插入纳米石墨薄片的网状孔隙内部.     

Long-term and controlled release of chlorhexidine–copper(II) from organically modified montmorillonite (OMMT) nanocomposites

Drug/metal ion complexes exhibit improved antimicrobial activity and intercalating the above complexes into the interlayer of clay endows a long-term and controlled-release behavior. In this study, chlorhexidine was first complexed with copper (II) ion and then intercalated into the interlayer of MMT to form chlorhexidine–copper (II)/montmorillonite (CHX–Cu/MMT) nanocomposites. The nanocomposites were characterized with Fourier transform infrared (FT-IR), X-ray diffraction (XRD) and thermogravimetric analysis (TGA). A nearly lateral-monolayer arrangement of CHX–Cu was supposed for the intercalation. Release kinetics indicated that the release process satisfied a pseudo-second-order mode. The antibacterial results showed that the CHX–Cu/MMT composites had long-term and controlled-release behavior.     

悬浮聚合法制备纳米蒙脱土/聚合物( 苯乙烯-共聚-二乙烯基苯) 复合材料及性能

采用悬浮聚合法制备了纳米蒙脱土/聚合物(苯乙烯-共聚-二乙烯基苯) 复合材料。钠基蒙脱土(SMMT) 经十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 离子交换后获得有机蒙脱土(OMMT) 。采用XRD 和FTIR 分析表征了有机蒙脱土的结构与性能。通过XRD、TEM、SEM、和FTIR 对复合材料微观结构进行了表征; 通过热重分析仪( TG) 对复合材料的热稳定性能进行了研究。讨论了蒙脱土含量和交联剂用量对复合材料热稳定性能的影响。结果表明, 钠基蒙脱土的层间距为1. 48 nm , 经有机改性蒙脱土的层间距为2. 85 nm , 纳米蒙脱土/聚合物复合材料的层间距约为4 nm; 纯聚苯乙烯最大质量损失温度为399 ℃, 当蒙脱土含量为5 %、交联剂用量为10 %时, 纳米蒙脱土/聚合物最大质量损失温度提高到437 ℃。在实验条件下, 纳米蒙脱土/聚合物复合材料具有更好的热稳定性能。      

PET/有机蒙脱土纳米复合材料等温结晶动力学过程研究

用DSC方法研究了具有反应活性的有机蒙脱土与聚对苯二甲酸乙二酯（PET）原位聚合和熔融共混后的两种插层复合材料的等温结晶行为。结果表明，有机蒙脱土起异机成核作用，使PET的结晶过程更加复杂，对聚合样由于有机处理剂参与PET链的反应，特殊的结构有利于成核过程，但对总的结晶速率有一定影响，结晶速率的提高程度依赖于有机蒙脱土的添加量；有机蒙脱土使共混样品的结晶速率大大加快。     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的力学性能和流变性能

制备了聚乙二醇(PEG)、聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物(PLA-PEG)插层的钠基蒙脱土、有机蒙脱土(OMMT)两类复合助剂。X射线衍射(XRD)分析结果表明,经过处理的蒙脱土层间距增大;通过熔融共混法将复合助剂与聚乳酸(PLA)共混制备PLA/MMT复合材料,研究了PLA/MMT复合材料的力学性能,动态流变性能。结果表明,复合助剂的加入可以提高聚乳酸的断裂伸长率、拉伸强度以及聚乳酸的复数黏度、储能模量和耗能模量。