酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备及研究进展

本文简要介绍了蒙脱土的结构、插层原理和表面修饰方法,以及酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备方法和研究进展。并指出插层法为酚醛树脂纳米复合材料的制备开辟了新的途径。     

酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备和表征

在醋酸锌催化剂作用下,采用边缩聚边插层的一步法制备了酚醛树脂／蒙脱土杂化树脂,并采用对甲苯磺酸为室温固化剂制得酚醛树脂／蒙脱土复合材料。傅立叶红外光谱和X-射线衍射分析表明：苯酚和甲醛可以进入蒙脱土硅酸盐片层间并进行缩聚反应,一方面,在缩聚过程中蒙脱土层间距d00。进一步扩大;另一方面,经缩聚反应得到的含羟甲基的酚醛树脂预聚物可与蒙脱土硅酸盐片层间羟基发生化学反应。热失重分析数据说明,随着蒙脱土含量的增加,酚醛树脂／蒙脱土固化物的耐热性提高。     

酚醛树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

采用阳离子交换的方法对蒙脱土进行了有机化处理，使蒙脱土由亲水性变成亲油性，并且使其层间距由原来的1．48nm扩大到2．33nm。采用X射线衍射仪研究了有机蒙脱土在酚醛树脂中的剥离行为，制备了酚醛树脂／蒙脱土纳米复合材料并测试了其层间剪切性能和烧蚀性能。实验结果表明，酚醛树脂与有机蒙脱土的相容性好，蒙脱土在酚醛树脂中完全剥离；酚醛树脂／蒙脱土纳米复合材料的层间剪切性能和烧蚀性能与纯酚醛树脂固化物相比有不同程度的提高和改善。     

原位悬浮聚合制备酸性酚醛树脂 /蒙脱土纳米复合材料

在酸性催化剂作用下,采用悬浮聚合的方法制备了酸性酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料。XRD和TEM的实验结果表明该材料结构为部分剥离、部分插层型,即一部分蒙脱土被剥离为单层,而另一部分为几个片层的聚集体。     

蒙脱土改性炭布／酚醛树脂纳米复合材料研究

利用有机蒙脱土改性酚醛树脂,采用透射电子显微镜(TEM)和x-射线衍射(XRD)研究蒙脱土在酚醛树脂中的剥离行为,制备蒙脱土改性炭布/酚醛树脂纳米复合材料并测试其热解性能、力学性能和烧蚀性能.实验结果表明,酚醛树脂与蒙脱土的相容性好,蒙脱土在酚醛树脂中完全剥离,蒙脱土改性发布/酚醛树脂纳米复合材料的各项性能与纯炭布/酚醛树脂复合材料相比有不同程度的提高和改善.     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料研究进展

聚合物/蒙脱土纳米复合材料具备特殊的结构和形态。显示出优异的物理化学性能，因此具有重要的科学意义，本文详细介绍聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备，制备过程热力学与动力学及其结构和性能，并对其应用前景进行了展望。     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料研究进展

分析了聚乳酸(PLA)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的结构,介绍了溶液插层复合法、原位插层复合法、熔融插层复合法等PLA/MMT纳米复合材料的制备方法,从力学性能、热稳定性能、降解性能、气体阻隔性能等方面阐述了PLA/MMT纳米复合材料的性能,并对PLA/MMT纳米复合材料的发展前景进行了展望。     

聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料研究进展

简要概述了蒙脱土的有机改性机理、聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料的制备方法、结构与表征以及聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料的研究进展。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究进展

介绍了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备原理及插层方法。并对国内外的研究进展进行了综述，讨论了蒙脱土对聚丙烯结晶性能的影响。蒙脱土的加入聚丙烯有异相成核的作用。另外介绍了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料中蒙脱土对聚丙烯力学性能的影响。其力学性能随蒙脱土含量的增加先增加后下降。     

环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料性能的研究

用一种新型的热稳定性较好的改性剂2，2’-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-丙烷(BAPP)改性钠基蒙脱土，再与环氧树脂进行纳米复合制备了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料。讨论了蒙脱土用量对环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料性能的影响，并对其结构和性能进行了表征和测试。结果表明：改性使蒙脱土层间距变大，制备出的环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料剥离结构较好，环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的玻璃化转变温度和动态储能模量随改性蒙脱土用量的增加呈现较好的递增趋势。     

酚醛树脂/NBR基蒙脱土纳米复合材料的聚集态

利用3种蒙脱土(S-MMT，TG-2，OLS）和1种短切玻璃纤维，分别与酚醛树脂(PF)／丁腈橡胶(NBR)熔融混合，制备了PF／NBR纳米复合材料，通过X射线衍射和透射电子显微镜分别对这些复合材料的聚集态进行了研究。结果表明，在所有PF／NBR／(S-MMT，TG-2，OLS)纳米复合材料中，S-MMT，TG-2，OLS的层间距均大于复合之前各自的层间距；即使是未经有机化改性的S-MMT，在与PF／NBR炼融复合过程中也使聚合物分子链插入到S-MMT的层间，但插层水平较低；其次，后固化处理有利于增大复合材料中蒙脱土硅酸盐片的层间距。     

微波合成酚醛树脂/蒙脱石纳米复合材料结构的研究

在微波加热条件下制备酚醛树脂/有机改性蒙脱石纳米复合材料,研究了蒙脱石不同加入方法、不同加入量和搅拌时间对有机改性蒙脱石分散效果的影响,并用X射线小角衍射观测其微观结构。结果表明,苯酚和甲醛可以进入蒙脱石片层间进行缩聚反应,使蒙脱石片层间距扩大甚至剥离。     

环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备和性能

利用插层法制备了环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料。X射线衍射分析表明,改性使蒙脱土层间距变大,制备出的环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料剥离结构较好。性能测试表明,复合材料的力学性能和热性能均比纯环氧树脂有所提高:拉伸强度提高了70.8%,无缺口冲击强度提高了64.5%,热变形温度提高了17.7℃。     

Influence of organophilic clay and preparation methods on EVA/montmorillonite nanocomposites

Ethylene‐vinyl acetate copolymer (EVA)/montmorillonite MMT nanocomposites have been prepared by using different methods: one is from the organophilic montmorillonite (OMT) and the other is from the pristine MMT and reactive compatibilizer hexadecyl trimethyl ammonium bromide (C16). In this study, different kneaders were used (twin‐screw extruder and twin‐roll mill) to prepare nanocomposites. The nanocomposite structures are evidenced by the X‐ray diffraction (XRD) and high‐resolution electronic microscope (HREM). The thermal properties of the nanocomposites were investigated by thermogravimetric analysis (TGA). Moreover, the tensile tests were carried out with a Universal testing machine DCS‐5000. It is shown that different methods and organophilic montmorillonite have influence on EVA/MMT nanocomposites.© 2003 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 91: 2416–2421, 2004     

三聚氰胺-甲醛树脂／蒙脱土纳米复合材料的研制

采用微波加热离子交换树脂交换法将天然钙蒙脱土转变为镍基蒙脱土。三聚氰胺单体与镍基蒙脱土层间镍离子的络合后,加入甲醛经插层原位聚合制备三聚氰胺-甲醛树脂/蒙脱土纳米复合材料。X射线粉末衍射结果显示,三聚氰胺-甲醛树脂/蒙脱土复合物试样的d_(001)值由1．41nm增至1．84nm,说明蒙脱土的硅酸盐片层被撑开。粘接剪切强度测试结果表明,蒙脱土的加入提高材料的粘接性能。     

Preparation and properties of polyethylene/montmorillonite nanocomposites formed via ethylene copolymerization

BACKGROUND: In situ formation of polyethylene/clay nanocomposites is one of the prevalent preparation methods that include also solution blending and melt blending with regard to process simplification, economy in cost, environment protection and marked improvement in the mechanical properties of the polymeric matrix. In the work reported here, the preparation of linear low‐density polyethylene (LLDPE) and fabrication of polymer/clay nanocomposites were combined into a facile route by immobilizing pre‐catalysts for ethylene oligomerization on montmorillonite (MMT). RESULTS: [(2‐ArN?C(Me))₂C₅H₃N]FeCl₂ (Ar = 2,4‐Me₂(C₆H₃)) was supported on MMT treated using three different methods. The MMT‐supported iron complex together with metallocene compound rac‐Et(Ind)₂ZrCl₂ catalyzed ethylene to LLDPE/MMT nanocomposites upon activation with methylaluminoxane. The oligomer that was formed between layers of MMT promoted further exfoliation of MMT layers. The LLDPE/MMT nanocomposites were highly stable upon heating. Detailed scanning electron microscopy analysis revealed that the marked improvement in impact strength of the LLDPE/MMT nanocomposites originated from the dispersed MMT layers which underwent cavitation upon impact and caused plastic deformation to absorb most of the impact energy. In general, the mechanical properties of the LLDPE/MMT nanocomposites were improved as a result of the uniform dispersion of MMT layers in the LLDPE matrix. CONCLUSION: The use of the MMT‐supported iron‐based diimine complex together with metallocene led to ethylene copolymerization between layers of MMT to form LLDPE/MMT nanocomposites. The introduction of exfoliated MMT layers greatly improved the thermal stability and mechanical properties of LLDPE. Copyright © 2009 Society of Chemical Industry     

自凝性松香改性酚醛树脂的合成研究

以两步法合成自凝性松香改性酚醛树脂,重点研究了酚醛浆的合成,通过考察酚醛摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间对酚醛浆缩合反应的影响,得到适宜的酚醛浆合成条件:酚醛摩尔比1:1:5,催化剂用量为对叔丁基苯酚质量的3％,反应温度60℃,反应时间2．5-3 h。并对酚醛浆进行了GPC、VPO及红外光谱分析。利用该酚醛浆合成了具有良好自凝性的松香改性酚醛树脂。     

对叔丁基酚醛树脂新工艺的研究

通过采用弱碱 -萃取法新工艺 ,制备对叔丁基酚醛树脂 ,对工艺条件进行研究 ,表明新工艺方法的科学合理性 ,解决了硫酸法带来的质量和经济问题     

磺化酚醛吸水树脂的研制

通过引入水化基团—CH2SO3-、控制合成反应工艺、增韧改性等措施,以亚硫酸氢钠、甲醛和苯酚为原料,以ZR-1为增韧改性剂,首次成功研制了磺化酚醛吸水树脂SPA。考察确定了优化反应条件：甲醛与苯酚的摩尔比为1.5～1.8,以无水亚硫酸钠为催化剂,通过磺甲基化法引入磺酸基,磺化度控制在20%,用1%的ZR-1进行增韧改性。制得的SPA为暗红色,具有粘弹性的块状树脂,强度达2 MPa以上,拉伸伸长率为194%,吸水7 h达到饱和,吸水倍数3.2倍。