聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

综述了插层法制备聚合物/蒙脱土纳米复合材料的原理，方法和途径，并对聚合物/蒙脱土纳米复合材料的微观结构的表征方法作了介绍。指出目前在插层制备聚合物/蒙脱土纳米复合材料的研究中所存在的一些问题。     

顺丁橡胶-有机蒙脱土纳米复合材料的制备

采用溶液插层法制备了顺丁橡胶(BR)-有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,采用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)表征了BR-OMMT纳米复合材料的结构,并研究了BR-OMMT纳米复合材料的力学性能。通过100mL聚合瓶小试,考察了回收溶剂对丁二烯转化率的影响。XRD和TEM表征结果显示,OMMT片层以纳米级均匀分布在BR基体中,BR-OMMT纳米复合材料中OMMT的层间距由1.89nm增至2.52nm。与纯BR相比,当m(BR):m(OMMT)=100:6时,BR-OMMT纳米复合材料的拉伸强度提高了182%。研究结果表明,使用回收溶剂时,丁二烯的转化率大于90%。     

蒙脱土-聚合物纳米复合材料及其在油田开发中应用性能探讨

将工业品蒙脱土提纯，与铵盐进行离子交换，在PHP(HPAM)水溶液中冷冻干燥。得到蒙脱土的固态化纳米前驱物NPP。再用某种齐聚物包裹。得到核-壳结构颗粒(最大粒径0．5～2μm)，在单体聚合时颗粒剥离或分散，蒙脱土的粒径降至20～70nm，团聚颗粒占3％～5％，成为纳米复合材料(纳米颗粒)。介绍了2种纳米化前驱物的特性。超细颗粒与聚合物之间的强相互作用使纳米复合材料中聚合物的热降解性减小。用钻井液常规测定方法考察了所制备的纳米颗粒(主要是NPP—PHP纳米颗粒)悬浮液的流变及其他特性：增粘性远大于蒙脱土 PHP混合物浆；AV，PV，YP值对聚合物浓度很敏感；n、k值变化相对较小；在150℃热处理后粘度、滤失量、密度变化小；滤饼致密光滑；随聚合物浓度增大，pH迅速降至一恒定值(符合Kubo等的超微颗粒电中性理论)；AV值随NaCl加量增大而增大，随CaCl2加量增大而减小。在NPP—PHP泥饼中检出ZnS,CaS，CaCO3等物质，应为超细蒙脱土的生成物，生成反应有利于去除H2S和CO2，其不利影响有待研究。图5表2参12。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究进展

回顾了十多年来聚合物／蒙脱土纳米复合材料的研究进展情况。着重介绍了聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备、结构表征、结晶性能与结晶形态以及材料的力学、流变及染色性能。对其应用前景进行了展望。     

青岛大学研究不同工艺制备的PP/蒙脱土纳米复合材料的性能

聚合物／蒙脱土（MMT）纳米复合材料可大幅度提高聚合物的耐热性、气体阻隔性及阻燃性等。然而，由于纳米MMT与非极性的聚丙烯（PP）相容性很差，多种复合手段难以奏效。     

哈尔滨商大与哈尔滨理工大合作研究EVOH／蒙脱土插层型纳米复合材料

乙烯-乙烯醇嵌段共聚物（EVOH）是乙烯-醋酸乙烯共聚物的完全水解产物，是一种具有优异阻隔性能的半结晶性聚合物。     

聚合物纳米复合材料研究进展（Ⅰ）

聚合物纳米复合材料是近10年迅速发展起来的新交叉科学。由于聚合物纳米复合材料具有常规聚合物复合材料所没有的结构、形态以及较常规聚合物复合材料更优异的物理力学性能、耐热性和气体液体阻隔性能等,因而显示出更重要的科学意义和应用前景。综述了塑料和橡胶基纳米复合材料的各种制备方法和原理、结构、性能及应用,并对制备过程进行了热力学和动力学分析,讨论了层状硅酸盐的表面修饰,提出了插层剂的选择原则,评价了和各种合成技术的优劣和工业价值,提出了聚合物纳米复合材料的发展趋势。     

聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料的制备和性能研究

用钠基蒙脱土为原料,十六烷基三甲基溴化铵为插层剂,制备有机蒙脱土;以聚四氢呋喃二醇(PTMG)为软段,2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷(MOCA)为扩链交联剂(硫化剂),通过一步法制备出不同硬段比例和有机蒙脱土含量的聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料。通过正交设计实验考察了nNCO/nOH与MOCA的扩链系数及有机蒙脱土含量等因素对聚氨酯弹性体力学性能的影响。     

蒙脱土和高聚物纳米复合的研究进展

介绍了蒙脱土的结构特点和有机改性方法,探讨了蒙脱土与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯聚合物、聚酰胺、聚 丙烯、聚苯乙烯等高聚物的纳米复合及其应用情况,指出蒙脱土和高聚物的纳米复合材料具有成本低、密度 低、高耐热性、高强度、高气体阻隔性等特点,因此应用前景十分广泛。     

水性聚氨酯/硅烷蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

用硅烷偶联剂修饰蒙脱土,制备了水性聚氨酯/硅烷蒙脱土纳米复合材料。傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和透射电镜表征结果表明,硅烷偶联剂对蒙脱土的表面进行了有效的修饰,合成水性聚氨酯的各单体在蒙脱土层间聚合,使片层间距达到了5.19nm。热重分析和力学测试表明,水性聚氨酯/硅烷蒙脱土纳米复合材料比纯水性聚氨酯具有更优异的热性能,当硅烷蒙脱土的质量分数为2%时,拉伸强度和断裂伸长率分别提高了56.4%和40.0%。     

剥离型聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料Ⅰ.Ziegler-Natta/有机改性蒙脱土复合催化剂催化丙烯聚合

采用化学反应法制备了Z ieg ler-Natta/有机咪唑盐改性蒙脱土复合催化剂(简称复合催化剂),并通过丙烯单体原位插层聚合制备了聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料。考察了n(A l)∶n(T i)、聚合温度、聚合时间及溶剂种类对复合催化剂的活性及定向催化能力的影响。研究结果表明,与商品化CS-2型Zieg ler-Natta催化剂相比,复合催化剂的活性明显降低,在n(A l)∶n(T i)=100、聚合温度60℃、聚合时间1h、正庚烷为溶剂时,复合催化剂的活性较高,可达78.4kg/(m ol.h)。合成聚丙烯的等规度在85%~97%之间,熔融温度在160℃左右,重均相对分子质量达到(3.6~4.6)×105,相对分子质量分布在6.1~6.6之间。溶剂种类对合成聚丙烯的等规度影响较大。     

聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料研究进展

综述了聚丙烯（PP）／蒙脱土（MMt）纳米复合材料的制备，蒙脱土有机化处理，插层方法以及PP／MMt纳米复合材料的力学性能、结晶性能等研究进展。有机改性剂可促使蒙脱土片层间距增大，有利于聚丙烯长链插入其间；极性相容剂增加了MMt与PP基体相容性及MMt在PP基质中的分散性，提高界面粘结和力学性能。纳米蒙脱土具有异相成核作用，但结晶速度受蒙脱土片层间距及PP基质等多种因素影响。     

聚合物纳米复合材料研究进展

分析了纳米概念的产生给聚合领域带来的启发和契机,通过大量实例阐明了聚合物及聚合技术的介入为纳米复合材料的制备和使用提供的方法、途径、作用及其实质,借此反映了聚合物纳米复合材料的合成、应用等领域的研究进展,并对其发展前景做出了展望。     

纳米塑料

介绍了中国科学院工程塑料国家重点实验室在聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料领域的研究成果;探讨了这一领域的发展方向（如土有机化和新的制备工艺等）及纳米复合材料的应用前景。     

聚合物纳米复合材料降解的研究进展

简要介绍了聚合物纳米复合材料的特征与制备方法、降解与稳定的机理,着重综述了几种聚合物纳米复合材料在热和光作用下的降解性能.     

聚乙烯-蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

利用MgCl2在醇溶剂中可溶解及蒙脱土(MMT)在醇溶剂中发生层间膨胀的特性,制备了负载于MMT层间的MMT-MgCl2-TiCl4催化剂。MgCl2的引入,屏蔽了MMT表面复杂的化学因素对MMT-MgCl2-TiCl4催化剂活性的影响,并起到了高效载体的作用;增大了MMT的层间距,为引入活性中心Ti及活化过程提供了空间,确保MMT-MgCl2-TiCl4催化剂具有很好的活性,同时也为MMT在聚合过程中的层间剥离提供了条件。通过原位插层聚合复合法制备了聚乙烯-MMT纳米复合材料(简称纳米复合材料)。用X射线衍射、场效应扫描电子显微镜和透射电子显微镜等技术考察MMT的层间距、纳米复合材料形态及MMT在聚乙烯基质中的分布时发现,MMT片层呈剥离状态。当纳米复合材料中MMT的质量分数为1.5%-2.0%时,纳米复合材料具有良好的力学性能。     

乳液插层法制备丁腈橡胶-有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

采用乳液插层法制备了丁腈橡胶(NBR)-有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料;用TEM技术对纳米复合材料的微观结构进行了表征;并研究了OMMT添加量对纳米复合材料的力学性能、耐溶剂性、耐低温性和热稳定性的影响。实验结果表明,用该法制备的NBR-OMMT纳米复合材料是一种插层型的纳米复合材料,其力学性能随OMMT添加量的增加而增强,具有优异的耐溶剂性和耐低温性。TG分析结果显示,添加30份(质量份数)OMMT时,纳米复合材料的最大降解率温度较NBR提高了约10℃,具有优异的热稳定性。     

聚合物纳米复合材料研究进展（Ⅴ）

2 .2　橡胶 /原位ＳｉＯ2 纳米复合材料 ①首先将ＳｉＯ2 的某些反应前体 ,如四乙氧基硅烷 (ＴＥＯＳ)等引入到橡胶基质中 ,然后通过水解和缩合直接生成均匀分散的纳米尺度的ＳｉＯ2 粒子 ,从而对橡胶产生优异的增强作用。2 .2 .1　复合技术的类型根据分散质和基质状态及生成步骤的不同 ,可将原位ＳｉＯ2 /橡胶纳米复合技术分为 4类。( 1 )基质为硫化胶 ,分散质原位生成。将橡胶的纯胶硫化胶浸泡在ＴＥＯＳ中 ,至溶胀平衡后转移到催化剂的水溶液 (如盐酸或正丁胺的水溶液 )中 ,在一定温度下进行溶胶 -凝胶反应 ,反应完毕后减压干燥。ＴＥＯ…