有机蒙脱石微结构的研究进展

有机蒙脱石广泛用作催化剂和催化剂载体、吸附剂、填料以及制备纳米复合材料的前驱体.有机蒙脱石的微结构与其物化性能有着非常密切的关系.从有机物的赋存状态、排列方式、构象和蒙脱石结构层板的形貌等方面综述了有机蒙脱石微结构的研究进展.     

有机蒙脱石的制备及其应用研究进展

综述了有机蒙脱石的制备工艺及应用研究进展,分析了有机改性工艺研究方面所存在的问题,展望了有机蒙脱石的开发前景,指出加强有机土的制备和应用研究对于我国膨润土资源的高效开发利用具有重要意义.我国有机土制备和应用研究的重点将会集中在加强膨润土应用专属性研究、有机土结构及性能规律研究、开发性能优良的系列化产品、拓宽应用领域等方面.     

阳-非离子型有机蒙脱石制备、表征和机理

利用阳离子改性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和非离子改性剂烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)对钙基蒙脱石进行湿法改性制得阳-非离子型有机蒙脱石,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜和热重分析等手段对制得的蒙脱石进行表征,并对机理进行讨论。结果表明:CTAB与OP-10可以同时嵌入到蒙脱石层间,阳-非离子型有机蒙脱石的片层膨胀程度和改性效果优于单阳离子型有机蒙脱石的,表现出更好的热稳定性;投料顺序对阳-非离子型有机蒙脱石的改性效果没有影响。     

钛柱撑蒙脱石制备及其光催化降解有机污染物研究进展

用特定离子或离子团(柱化液)全部或部分替代可膨胀粘土矿物层间可交换阳离子,并以金属氧化物柱形式固定于其层间形成一类二维多孔材料--柱撑粘土矿物.柱撑粘土矿物具有永久性介孔孔道、高比表面积、高热稳定性和高表面酸性等性质,在吸附和催化领域有重要应用价值.用蒙脱石与钛柱化液反应可制得钛柱撑蒙脱石.钛柱撑蒙脱石除具有柱撑粘土矿物的共有性质外,还具有光催化特性.结合作者的研究,介绍了钛柱撑蒙脱石的制备方法和影响材料制备的主要因素.从纳米材料和光催化材料的角度,介绍了钛柱撑蒙脱石的物化性能尤其是光催化降解有机物的性能特点.综述了钛柱撑蒙脱石应用于光催化降解有机污染物的研究进展.     

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。     

机械力化学法制备有机改性蒙脱石粉体

采用机械力化学改性法,以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基磺酸钠、硬脂酸钠为改性剂,对钙基蒙脱石粉体进行单独或组合改性,制得不同类型的有机改性蒙脱石粉体;利用X射线衍射、红外光谱、表面接触角等测试手段对蒙脱石和所得样品进行分析和表征,研究和探索机械力化学法制备有机改性蒙脱石的机制。结果表明,机械力化学法改性与湿法改性机理之间存在差异;在机械力作用下,改性剂与蒙脱石片层结合,2个蒙脱石片层与改性剂组合形成1个新的单元,同时使蒙脱石片层之间剥离,最后实现整体改性。     

微细蒙脱石颗粒界面疏水改性机理研究

采用密度泛函理论方法计算了不同甲基取代程度的甲基胺类(伯胺、仲胺、叔胺和季铵)的分子形式和离子形式在蒙脱石(001)表面上的吸附能、吸附平衡构型和差分电子密度,并测试了药剂作用后蒙脱石悬浮液上清液透光率、表面对药剂的吸附量和表面接触角。结果表明:甲基胺类离子形式在蒙脱石表面的吸附能比分子形式的大很多,可以稳定吸附在表面上;烷基胺中N原子上的甲基对H原子的取代程度越高,吸附能越小,对蒙脱石表面的疏水改性能力越差;甲基胺类阳离子主要通过静电作用和氢键作用吸附到蒙脱石表面上;药剂作用后蒙脱石悬浮液的上清液透光率、表面对药剂吸附量和表面接触角的试验结果与模拟结果相一致。     

磁性纳米粒的表面有机改性研究进展

磁性纳米粒由于其特殊的磁性能和超微粒子特性,在磁性材料领域有着巨大的应用价值,但未经表面有机改性的产品易于团聚且在部分基体材料中很难相容,限制了其应用范围的扩大.综述了磁性纳米粒的表面有机改性机理和表面吸附改性、表面偶联改性、表面接枝改性等几种常用有机改性类型,分析和评述了各有机改性的特征,展望了今后的研究方向.     

有机膨润土去除水中有机污染物研究进展

重点综述了膨润土有机改性研究现状与有机改性膨润土在去除水中有机污染物方面的作用机理,总结了有机膨润土在治理水中有机污染物的研究现状,指出了有机膨润土在工程应用中存在的不足,展望了今后重点研究方向。     

蒙脱土插层纳米复合材料改性涂料研究

采用双子季铵盐（GeminiC1）6表面活性剂和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）表面活性剂分别与钠基蒙脱土（Na-MMT）进行阳离子交换后,制备了新的有机蒙脱土（GeminiC16-MMT和CTAB-MMT）,通过X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）等对有机蒙脱土进行表征并对其分散性做了测试。又用蒙脱土插层纳米复合材料改性水性涂料,并进行了性能测试表征,结果显示,经改性涂料的性能均有不同程度的提高。     

天然橡胶/固相改性蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

在固相对蒙脱土进行有机改性,并与天然橡胶机械混炼插层制备了纳米复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、橡胶加工分析仪(RPA)和透射电镜(TEM)等研究了天然橡胶/固相改性蒙脱土纳米复合材料的结构,同时考察了材料的力学性能和耐老化性能。结果表明:固相改性蒙脱土在天然橡胶中可以实现纳米级分散,得到天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料。固相改性蒙脱土对天然橡胶不但具有明显的补强效果,大幅度提高材料的力学性能和耐热氧老化性能,而且还具有很好的促进硫化作用。     

蒙脱土插层改性酚醛树脂复合材料及其摩擦磨损性能

利用单体原位插层的方法制备酚醛树脂/蒙脱土复合材料,研究了蒙脱土的有机化改性和不同有机化蒙脱土含量对酚醛树脂耐热性的影响,以及改性后的酚醛树脂对摩擦材料性能的影响,结果表明:经改性的酚醛树脂的耐热性能要明显优于未改性的酚醛树脂,初始分解温度达487.1℃,比未改性的提高了60.9℃,600℃时的质量剩余率达54.84%,提高了38%。100~350℃摩擦系数为0.33~0.40,250℃时未改性树脂基摩擦材料磨损率为0.56×10-7/N·m,改性后树脂基摩擦材料磨损率为0.44×10-7/N·m,下降了27.2%。     

浸渍法制备有机改性陶瓷

利用富含高岭石的铝质岩制备多孔的铝硅酸盐聚合物基体材料,将甲基丙烯酸甲酯单体浸入到基体材料中引发聚合反应,制备有机改性陶瓷材料,采用N2吸附-脱附法对材料进行表征。结果表明:基体材料经过浸渍、固化后,孔容、比表面积和平均孔径明显减小,最可几孔径由50 nm左右缩小至20 nm左右;与铝硅酸盐聚合物相比,有机改性陶瓷具有更好的强度与韧性。     

PET/二次改性蒙脱土纳米复合材料的制备与力学性能

用甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)改性磷系蒙脱土(PMMT),并用二次改性的PMMT改性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET).分析改性后的复合材料,结果表明TDI与蒙脱土表面有化学键形成,并且由于TDI的包埋,蒙脱土层间距从3.62 nm下降到3.25 nm.在原位反应中表层高活性的终端氰酸酯基能提高PMMT和PET之间的相容性,并且使得蒙脱土在聚合物基体中均匀分散.同时,层间的对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)反应所产生的聚合热能够使粘土层扩张.二次改性后的蒙脱土赋予复合材料更好的力学性能,拉伸强度提高38％以上,弯曲强度、弯曲模量都提高40％以上,但断裂伸长率有所下降.     

有机改性硅溶胶及疏水膜的制备

以硅酸钠为原料,经水解制得了硅酸低聚体(PS),再以六甲基二硅氮烷(HMDS)与PS反应引入硅三甲基,制得了有机改性硅溶胶(PSH),并采用浸提法在玻璃上涂胶制备了疏水膜.本文采用FT-IR、1H-NMR和TG-DTA对硅溶胶进行了分析表征.研究结果表明:聚硅酸中羟基被硅三甲基取代,制得的PSH热稳定性较好,涂膜玻璃具有疏水性且疏水性随着HMDS投料量的增加而增强.     

不同改性蒙脱土对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料性能的影响

采用四种不同的改性剂对蒙脱土进行处理,在三单体固相接枝聚丙烯作用下,将聚丙烯与四种改性蒙脱土进行复合,制备聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料,研究了四种复合材料的结构与力学性能.结果表明,经十六烷基三甲基氯化胺或自制的长碳链带有反应基团的不饱和季胺盐改性的蒙脱土与聚丙烯复合可制备性能优良的纳米复合材料,从力学性能来说,十六烷基三甲基氯化铵改性蒙脱土的效果最好.     

原子氧处理减小多晶PZT-PMN薄膜漏电流的实验研究

漏电流是铁电薄膜应用过程中的关键问题。本文通过磁控溅射法制备了结晶性能良好的铌镁锆钛酸铅(PZT-PMN)铁电薄膜,并在室温下用原子氧对其进行处理,研究了原子氧对PZT-PMN薄膜表层微观结构和漏电流的影响。实验结果表明:经原子氧处理后的PZT-PMN薄膜,①表面粗糙度下降且有非晶层形成;②表层有大量的氧原子进入;③漏电流密度减小了大约一个数量级,外加电压为2.5 V时,未处理样品的漏电流密度为3×10-5A/cm2,处理样品的漏电流密度降为4.5×10-6A/cm2。原子氧对PZT-PMN薄膜内部晶界、缺陷的钝化是薄膜漏电流减小的原因。     

改性丙烯酸酯涂料的研究与发展状况

介绍了丙烯酸酯涂料的特性,分析了环氧树脂、有机硅、聚氨酯、有机氟和纳米材料改性丙烯酸酯的研究现状.通过改性大大提高丙烯酸酯的综合性能,拓展了丙烯酸酯涂料的应用范围,并对今后丙烯酸酯涂料的进一步研究提出了建议.     

蒙脱土改性尼龙6性能的研究

采用熔融插层法,通过双螺杆熔融挤出制备尼龙6(PA6)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,测定其拉伸强度和模量、弯曲强度和模量、冲击强度等性能.结果表明,当复合材料中蒙脱土质量分数为2%时得到的PA6/MMT复合材料综合力学性能最佳.