聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

用十二烷基硫酸钠对钠基蒙脱土进行有机改性，将其层间距打开。用FT—IR和XRD进行表征。结果表明：有机插层剂已插层进入蒙脱土层间，然后利用乳液聚合法制备了聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料。DTA和TGA分析表明：与纯聚苯乙烯相比，所得聚苯乙烯／蒙脱土(PS／MMT)纳米复合材料的热性能得到提高。     

纳米蒙脱土的结构表征与应用研究

采用插层聚合的方法对蒙脱土进行了层间改性,通过X射线衍射仪、转矩流变仪、红外光谱仪等对改性蒙脱土的层间结构进行了表征,比较了改性蒙脱土对顺丁橡胶/聚苯乙烯、丁苯橡胶/聚酰胺、聚乙烯/聚苯乙烯共混物流变性能的影响。结果表明,苯乙烯是良好的插层剂,能使蒙脱土完全分层,可降低共混纳料材米的熔融黏度。     

双转子连续混炼机制备插层型聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的研究

借助双转子连续混炼机,通过直接熔融插层法制备了聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,并用XRD测试了有机蒙脱土的层间距。分析了不同转子转速和喂料速率对聚乙烯有机蒙脱土复合材料层间距及其力学性能的影响。结果表明,选择适当的操作工艺以获得合适的剪切强度对于制备插层型聚乙烯有机蒙脱土纳米复合材料极为重要,当转子转速为400r/min,喂料速率为1.35kg/h时,制得的聚乙烯/有机蒙脱土复合材料层间距最大,插层效果最佳,有机蒙脱土的增强与增韧效果最好。     

PVC-U/蒙脱土复合材料的制备与力学性能研究

采用聚氧乙烯-聚氧丙烯(EP)嵌段共聚物对钠基蒙脱土进行有机化处理改性,XRD测试结果表明嵌段共聚物插层进入了蒙脱土层间.用熔融共混法制备了聚氯乙烯/蒙脱土复合材料,并研究了钠基蒙脱土和EP改性的有机蒙脱土对复合材料力学性能的影响.研究结果表明,采用EP对MMT进行改性能够提高MMT与PVC之间的相容性,PVC-U/MMT-EP复合材料的力学性能得到明显提高,EP对MMT改性是制备有机改性蒙脱土的有效方法之一.     

EVOH／有机蒙脱土插层复合材料的制备与表征

将经有机化处理过的蒙脱土与EVOH熔融共混制备插层复合材料，并对该复合材料进行了XRD分析，分析结果表明：聚合物基体已经插入了有机蒙脱土片层间；复合体系中蒙脱土含量越小，蒙脱土被插开的片层间距越大；当复合体系中有机蒙脱土含量≤8％时，形成剥离型复合材料；当有机蒙脱土含量在8％～15％时，形成插层型复合材料；当有机蒙脱土含量大于15％时，复合材料中蒙脱土片层间距无明显变化。对EVOH与蒙脱土熔融共混过程的扭矩分析表明：该复合材料熔融混合9min之后，达到均匀混合和完全塑化的状态。     

原位接枝插层法制备聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料

采用原位接枝插层法制备了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料.借助长链有机胺有机化的蒙脱土在溶液中与马来酸酐和少量辅助溶胀剂进行溶胀;溶胀后的有机蒙脱土再与聚丙烯、适量引发剂在Haake混炼机中进行熔融反应,得到一种聚丙烯/蒙脱土接枝插层共混物;再将接枝插层共混物按一定比例与聚丙烯在Haake混炼机中进行混炼得到聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料.用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和热失重分析仪(TGA)分别对各步骤的产物进行表征.产物的XRD和TEM分析结果表明蒙脱土完全剥离并均匀分散在聚丙烯基体中,形成了真正的聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料.TGA分析结果显示出该纳米复合材料具有相当好的热稳定性.     

季铵盐插层剂对高密度聚乙烯性能的影响

采用季铵盐阳离子作为插层剂与钠基蒙脱土层间的无机阳离子进行离子交换,制备系列有机化蒙脱土,利用红外光谱对蒙脱土的结构进行表征,结果表明,插层剂已进入蒙脱土的层间.同时将有机化蒙脱土与HDPE进行熔融插层,制备了纳米聚乙烯复合材料,研究了插层剂对其部分力学性能的影响.     

固相法改性蒙脱土及其在天然橡胶中的应用

用丙烯酰胺作改性剂,采用固相法对蒙脱土进行有机改性,用改性的蒙脱土通过机械共混制备了橡胶/蒙脱土纳米复合材料,并将混炼胶在硫化前进行了适当的热处理以提高插层效果.抽提后蒙脱土的红外图谱显示改性剂和蒙脱土之间形成了牢固的化学键合.X射线分析表明改性剂使蒙脱土的层间距由1.52 nm增大到1.88nm,热处理前后硫化胶中蒙脱土的层间距分别达到了4.19nm和4.41 m.     

吡啶盐改性蒙脱土的制备、表征及在聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料制备中的应用

本文制备了溴化十六烷基吡啶,并用该表面活性剂进行蒙脱土的有机改性.采用红外光谱,X射线衍射和热失重分析对改性后的蒙脱土进行了表征.红外测试结果显示,吡啶阳离子成功负载在蒙脱土片层中;X射线衍射结果显示,有机蒙脱土的片层间距增加到2.97nm;热失重结果显示有机蒙脱土的热稳定性明显提高.采用溶液共混法制备了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料,X射线衍射结果显示,蒙脱土片层以纳米尺度分散在聚丙烯基体中.     

机械共混原位反应插层法制备天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

针对现有的纳米插层复合技术需要先将蒙脱土进行繁杂的有机化改性不适合在橡胶生产厂家推广使用等缺点,提出了机械共混原位反应插层新方法,用简便可行的固相法改性的蒙脱土与天然橡胶制备了力学性能优良的纳米复合材料。X射线衍射和透射电子显微镜技术分析表明,该复合材料在胶料的混炼和硫化中就地实现了与橡胶基体的插层复合。     

有机蒙脱土/聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性纳米复合材料的制备、性能及表征

首先通过阳离子交换反应,用烷基季铵盐十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对钠基蒙脱土进行插层改性,使其成为有机蒙脱土(OMMT);然后通过反相悬浮聚合法使之与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)共聚,利用单体溶液插层原位聚合的方式制备了高吸水性树脂P(AA-AM/OMMT)的纳米复合材料。通过傅立叶红外光谱(IR)、X射线衍射实验(XRD)等手段对其结构进行表征。研究了有机蒙脱土的加入量对材料吸液率影响。结果表明:季铵盐成功插层进入蒙脱土片层,并且AA、AM可顺利进入蒙脱土片层中发生插层聚合,使蒙脱土片层剥离,达到纳米级分散。所制备树脂的吸水速率明显提高,吸液率也有所提高,最大吸水吸盐率分别达到890mL/g和72.5mL/g。     

聚合物/有机蒙脱土纳米复合材料分散形态的制备影响因素

选择不同种类的有机蒙脱土（OMMT）和不同聚合物种类,采用不同加工条件和工艺,利用机械混炼法或挤出法制备出了不同亚微观形态的聚合物/有机蒙脱土纳米复合材料。首先通过研究具有不同的改性层间距的OMMT,发现改性后层间距的增大有利于聚合物分子的插层及蒙脱土片层的剥离,有利于制备剥离型纳米复合材料,并用示意图简要说明了形成过程;而同一种OMMT在具有不同分子结构的聚合物中,利用实例（高密度、低密度、线型低密度聚乙烯）以及简易示意图说明了聚合物分子链结构对于制备的纳米复合材料的亚微观形态的影响机理。在加工工艺条件中,加工过程中的剪切力大小是主要影响因素,通过以挤出法和机械混炼法制备的PP/OMMT与EPDM/OMMT纳米复合材料的TEM结果对比分析,说明剪切力的增大有利于蒙脱土片层的分离,更倾向于制备出剥离型纳米复合材料。     

PS/MMT溶液插层复合材料的制备及流动性能研究

研究了溶剂种类和混合时间对聚苯乙烯(PS)在溶液中与不同种类蒙脱土的插层行为的影响以及所制备的复合材料的流动性能。结果表明:PS分子链在溶液中能够插入有机蒙脱土(OMMT)片层之间形成插层型复合材料,而与钠基蒙脱土(Na-MMT)只能形成填充型复合材料,溶剂种类和混合时间对插层效果没有影响;两种复合材料的流动性能与纯PS相比显著改善,其中PS/Na-MMT的流动性能优于PS/OMMT。     

基于溶液插层和表面接枝的PLA/PLA-g-OMMT纳米复合材料制备及其性能研究

采用聚乙二醇(PEG)通过溶液插层对钠基蒙脱土(Na-MMT)进行有机化改性,并利用左旋乳酸(L-LA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)对所得有机蒙脱土(OMMT)的表面进行接枝改性,得到聚乳酸(PLA)接枝有机蒙脱土PLA-g-OMMT;然后通过溶液共混的方式制备出PLA/PLA-g-OMMT纳米复合材料。结果表明:通过溶液插层和表面接枝对Na-MMT进行修饰,然后将其与PLA复合,可以同时提高PLA材料的强度和韧性。其中当PLA-g-OMMT用量为PLA的2%时,其改性效果最好,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别达到41.84 MPa和8.01%。另外,PLA-g-OMMT的引入能够改善复合材料的结晶性能,并可使材料的玻璃化转变温度降低。     

PVA/MMT纳米复合材料的制备方法研究进展

介绍了采用原位聚合插层、溶液插层及熔融插层法制备聚乙烯醇/蒙脱土复合材料的方法。蒙脱土纳米片层的存在延长了气体分子通过复合材料的通道,限制了聚乙烯醇分子的自由体积,减少了聚乙烯醇分子的溶胀及热运动,从而使聚乙烯醇/蒙脱土复合材料的耐水性、热稳定性、气体阻透性及力学性能等都得以提升。蒙脱土在聚乙烯醇基体中以插层或剥离的分散形态存在,剥离型材料力学性能较好,而插层型材料的热稳定性、气体阻透性较好。在PVA基体中,钠基蒙脱土的插层效果优于有机改性蒙脱土。     

Nanocomposites prepared with NR and solid-state organic modified montmorillonite

固相法改性蒙脱土及其在天然橡胶中的应用孙玉海,罗远芳,贾德民,傅伟文(华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州510640)用丙烯酰胺作改性剂,采用固相法对蒙脱土进行有机改性,用改性的蒙脱土通过机械共混制备了橡胶/蒙脱土纳米复合材料,并将混炼胶在硫化前进行了适当的热处理以提高插层效果。抽提后蒙脱土的红外图谱显示改性剂和蒙脱土之间形成了牢固的化学键合。X射线分析表明改性剂使蒙脱土的层间距由1.52 nm增大到1.88 nm,热处理前后硫化胶中蒙脱土的层间距分别达到了4.19 nm和4.41 nm。     

PS/MMT复合材料的结构与燃烧性能

将聚苯乙烯(PS)树脂与不同种类蒙脱土(MMT)进行熔融复合制备PS/MMT复合材料,通过X射线衍射(XRD)和高分辨透射电子显微镜(TEM)对复合材料的结构进行分析,采用氧指数法和锥形量热法研究复合材料的燃烧性能.结果表明:用有机蒙脱土(OMMT)制备的PS/OMMT复合材料,是一种插层型复合材料,而用蒙脱土原土(N...     

尼龙6-聚乙烯合金/蒙脱土纳米复合材料的制备与物理机械性能

用熔融插层法制备了尼龙6-聚乙烯合金/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射表明,在有机蒙脱土质量分数为4%,6%时,蒙脱土被剥离成片层分散在基体中;进一步提高蒙脱土质量分数至10%,蒙脱土部分剥离,部分插层.物理机械性能测试结果表明,将有机蒙脱土加入尼龙6-聚乙烯合金中能显著提高复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度.其中冲击强度最大可以提高100%以上.     

聚吡咯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及其导电性

以三氯化铁(FeCl3)为氧化剂,对甲苯磺酸钠(TSANa)为掺杂剂,使进入经有机插层剂改性的有机蒙脱土(OMMT)层间的吡咯(Py)发生氧化聚合反应,制备了具有良好导电性的聚吡咯/有机蒙脱土(PPy/OMMT)纳米复合材料。结果表明,采用插层剂为十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性的有机蒙脱土OMMT-O,FeCl3与Py的摩尔比为2 14,Py与OMMT-O的质量比为0 24,TSANa的浓度为0 023g·ml-1,在20℃反应6h,得到的PPy/OMMT-O纳米复合材料的电导率达到3 07S·cm-1。XRD测试表明,在形成复合材料过程中PPy已经插层进入到蒙脱土的片层中。     

聚丁烯-1/蒙脱土复合材料的制备与性能表征

采用溶液插层法,以正庚烷为溶剂,将有机改性蒙脱土与聚丁烯-1进行复合,制备得到聚丁烯-1/蒙脱土复合材料.对蒙脱土含量不同的纳米复合材料进行红外光谱测试和热失重测试.红外谱图显示PB材料中引入了蒙脱土,热失重曲线和数据显示经有机蒙脱土改性后的聚丁烯-1热稳定性增强.