PU/P（MMA-co-MAH）/OMMT纳米复合材料的制备与性能研究

将插层纳米复合技术与互穿网络共混技术相结合，通过同步插层聚合法制备PU／聚（甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐）[P（MMA-co-MAH）]／有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料。试验结果表明，PU／P（MMA-co-MAH）／OMMT纳米复合材料为剥离／插层型纳米复合材料，各项物理性能较优;其优化制备条件是：过氧化苯甲酰，二甲基丙烯酸乙二酯、OMMT和MAH在单体中的质量分数分别为0．008，0．02，0．05和0．05，PU／PMMA共混比为60／40；亚甲基双邻氯苯胺因数为0．8。     

高气体阻隔性ECO/OMMT纳米复合材料的性能研究

采用熔体共混方法制备氯醚橡胶（ECO）／有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料，研究其微观结构、拉伸性能和气体阻隔性能。结果表明，即使在OMMT用量较大（100份）的情况下。ECO／OMMT纳米复合材料仍能够形成插层结构≠在OMMT用量较大的情况下，ECO／OMMT纳米复合材料中OMMT聚集形成刚性很强的填料网络，使复合材料的应力一应变行为趋向于塑料和短纤维补强橡胶复合材料。同时绝大多数橡胶大分子链被分隔在OMMT片层之间，显著提高了材料的气体阻隔性能。     

OMMT/NBR纳米复合材料结构与性能的研究

采用熔体插层法制备有机蒙脱土（OMMT）／NBR纳米复合材料，并对其微观结构及性能进行研究。结果表明，采用熔体法制备的OMMT／NBR复合材料，NBR大分子链插入OMMT片层中，OMMT在NBR基体中呈纳米级分散;与未加OMMT的NBR硫化胶相比，OMMT／NBR纳米复合材料的物理性能明显改善，相同剪切变形下的OMMT／NBR纳米复合材料的储能剪切模量较大；随着OMMT用量的增大，OMMT／NBR纳米复合材料的物理性能提高。     

PU/OMMT纳米复合材料的制备与性能研究

采用一步法和预聚体法制备聚氨酯（PU）／有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料，研究分散方式对OMMT层间距以及复合材料制备方法和OMMT用量对纳米复合材料拉伸性能的影响。结果表明，采用高速剪切分散法和超声波分散法均可使聚四氢呋喃醚二醇分子链进入OMMT片层间，增大其层间距；预聚体法PU／OMMT纳米复合材料拉伸性能优于一步法复合材料；与PU弹性体相比，当OMMT用量为0．5份时，一步法复合材料的强度和韧性均提高。牌号为DKIN的OMMT用量为7份时。复合材料的拉伸强度提高54％，拉断伸长率提高19．4％，增幅最大。     

端羟基聚丁二烯/聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

以双羟乙基甲基氢化牛脂基氯化铵为插层剂,采用单体插层法制备了端羟基聚丁二烯(HTPB)、聚氨酯(PU)和有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料.当OMMT为3质量份时,HTPB/PU/OMMT纳米复合材料的T型剥离强度是HTPB/PU复合材料的2.58倍.X射线衍射和透射电镜分析表明,OMMT在HTPB/PU/OMMT纳米复合材料中呈剥离状态.     

OMMT/IIR纳米复合材料结构与性能的研究

采用熔体插层法制备有机蒙脱土(OMMT)／IIR纳米复合材料。试验结果表明，OMMT／IIR纳米复合材料是插层型纳米复合材料；与无机粘土／IIR微米复合材料及IIR相比，OMMT／HR纳米复合材料具有良好的物理性能，且其物理性能均随OMMT用量的增大而明显提高；与IIR相比，OMMT／HR纳米复合材料具有优异的气密性。     

丁腈橡胶/聚氯乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

采用胶乳共沉法和直接共混法制备了丁腈橡胶／聚氯乙稀／有机蒙脱土（NBR／PVC／OMMT）纳米复合材料。通过X射线衍射（XRD）法和透射电子显微镜（TEM）法对NBR／PVC／OMMT纳米复合材料的结构进行了袁征,并研究了复合材料的力学性能、耐油性能和耐老化性能。结果表明,2种方法所获得的复合材料是插层型纳米复合材料;胶乳共沉法制备的纳米复合材料中OMMT的分散更为均匀,其力学性能、耐油性能和耐老化性能优于直接共混法制备的复合材料。     

环氧树脂/粘土纳米复合材料的研究

采用原位插层聚合法制备环氧树脂／粘土纳米复合材料，用X衍射（XRD），红外光谱（FTIR），差示扫描量热法（DSC），扫描电镜（SEM）对有机化蒙脱土（OMMT）和环氧树脂／粘土纳米复合材料进行测试与表征，结果表明，与纯环氧树脂固化物相比，环氧树脂／粘土纳米复合材料的力学，热学性能有较大的改善和提高。     

蒙脱土/SBR纳米复合材料阻燃性能的研究

采用熔融插层法制备蒙脱土／SBR纳米复合材料，并研究其阻燃性能。结果表明，SBR大分子不能有效插入钠基蒙脱土（Na—MMT）片层间，而能有效插入有机蒙脱土（OMMT）片层间，形成插层型纳米复合材料；将OMMT与高抗冲聚苯乙烯（HIPS）制成阻燃母粒能进一步提高SBR的插层效果。OMMT可以明显改善复合材料的阻燃和抑烟性能，随着OMMT用量的增大，复合材料的热释放速率、峰值热释放速率、平均热释放速率、总热释放和总生烟量先明显降低然后趋于稳定；HIPS-OMMT阻燃母粒可以明显改善复合材料阻燃性能，但对抑烟性能的改善效果不如OMMT。     

甲基乙烯基硅橡胶／有机蒙脱土母炼胶纳米复合材料

上海工程技术大学的王锦成等人采用溶液插层法和母炼胶混炼工艺制备了甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）／有机蒙脱土母炼胶（OMMT—MB）纳米复合材料。MVQ／OMMT—MB纳米复合材料中的OMMT完全剥离,且均匀分散在MVQ基体中;当OMMT质量分数为20％时,MVQ／OMMT—MB复合材料的拉伸性能优于MVQ／OMMT复合材料,拉伸强度和扯断伸长率分别增大至1．41MPa、490％;     

PU/有机蒙脱土纳米复合材料的制备和性能研究

采用原位插层聚合法制备PU/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。通过X射线衍射和透射电镜分析发现,当OMMT质量分数为0 01和0 03时,OMMT完全剥离并较均匀地分散于PU基体中;当OMMT质量分数为0 05时,OMMT在PU基体中发生部分剥离。热重分析表明,加入OMMT可提高复合材料的耐热性。动态力学分析表明,OMMT对PU模量的影响不大。PU/OMMT复合材料的硬度、弹性模量、拉伸强度和拉断伸长率均比纯PU有所提高。     

环氧树脂/有机化蒙脱土纳米复合材料的研究

采用插层原位聚合法制备了环氧树脂/有机化蒙脱土(EP/OMMT)纳米复合材料,探讨了OMMT的剥离结构及其对EP/OMMT纳米复合材料热性能和力学性能等影响。结果表明:当w(OMMT)=7%时,EP/OMMT纳米复合材料的热变形温度提高了24～27℃,Tg(玻璃化转变温度)提高了20～30℃,并且其力学性能和耐湿热性能均优于纯EP体系。     

Effect of Organo-Modified Montmorillonite on the Morphology and Properties of SEBS/TPU Nanocomposites

In this study, novel polystyrene-b-poly(ethylene-butylene)-b-polystyrene (SEBS)/thermoplastic polyurethane (TPU)/organo-modified montmorillonites (OMMT) nanocomposites were prepared by melt mixing. Three different organo-modified montmorillonites, DK2, DK3, and DK4 (listed in descending order of hydrophilicity) were selected. The compatibilizing and reinforcing effects of OMMT on the structure, morphology, thermal stability, mechanical and rheological properties of the SEBS/TPU blends were studied. It was found that the hydrophilic DK2 nanoparticles were largely located in the continuous TPU phase and partially dispersed at the phase interphase, whereas DK3 and DK4 nanoparticles were preferentially located at the phase interface with an intercalated/exfoliated and intercalated structure, respectively. Scanning electron microscopy (SEM) results showed that SEBS/TPU/OMMT nanocomposites exhibited a more densely organized and interconnected structure compared with SEBS/TPU blends. Better thermal property was achieved after adding DK3, with the tensile properties of the SEBS/TPU increased considerably. Rheological analysis revealed that hydrophilic DK2 nanoparticles were more effective in improving rheology properties and showed a more pronounced nonlinear effect. The prepared SEBS/TPU/OMMT nanocomposites displayed desired thermal, mechanical and rheological properties, which are important for many applications. POLYM. ENG. SCI., 60:850–859, 2020. © 2020 Society of Plastics Engineers     

ALSR/OMMT纳米复合材料的制备与性能研究

采用原位聚合法制备加成型液体硅橡胶（ALSR）／有机蒙脱士（OMMT）纳米复合材料，并对其结构和性能进行研究。结果表明，经改性的OMMT的层间距是钠基蒙脱士（Na-MMT）的1．4～3．6倍；OMMT质量分数为0．01时，ALSR／OMMT纳米复合材料的物理性能和热稳定性较好，OMMT的剥离程度较大，基本以纳米尺度的剥离片层分散在ALSR基体中。     

SBR/OMMT纳米复合材料的制备及性能研究

以聚苯乙烯(PS)低聚物为相容剂，用熔体插层法制备SBR／有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料，并对其结构及性能进行研究。结果表明，PS大分子能够插入OMMT层间形成复合物；采用熔体插层法使PS／OMMT纳米复合物在SBR基体中实现纳米级分散，可间接实现OMMT在SBR基体中的纳米级分散；当填充5份OMMT时，SBR／OMMT纳米复合材料具有较好的物理性能。     

EP/有机化蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

采用插层聚合法制备了环氧树脂/有机化蒙脱土(EP/OMMT)纳米复合材料。利用红外光谱(FT-IR)法和X射线衍射(XRD)法对OMMT结构进行了分析,并探讨了OMMT含量对不同纳米复合材料的结构、热性能和力学性能等影响。结果表明:经EP插层后,OMMT的层间距变大,并且发生了比较完全的剥离行为;OMMT的引入可有效提高不同纳米复合材料的热变形温度和玻璃化转变温度(前者提高了14～29℃,后者提高了2～27℃),并且其力学性能和耐湿热性能均优于纯EP体系。     

有机蒙脱土／硅橡胶膜的制备及吸水性能研究

采用不同碳链长度的季铵盐作为插层剂改性钠蒙脱土,以硅橡胶为基体,用溶液插层法制备有机蒙脱土／硅橡胶纳米复合材料。系统分析了有机蒙脱土对硅橡胶吸水性能的影响,包括胶膜吸水性和吸水后的力学性能。通过X射线、红外表征了有机蒙脱土的结构。实验结果袁明,烷基碳原予数越多,所制备的有机蒙脱土／硅橡胶纳米复合材料对水的阻隔性越好;当蒙脱土质量分数为3％时,吸水性最低,吸水后力学性能下降幅度最小。     

A Study on Structure and Mechanical Properties of Polyurethane/Organic-Montmorillonite Nanocomposites

The intercalated nanocomposites of polyurethane (PU) with organic-montmorillonite (OMMT) treated by cetryltrimethyl ammonium bromide was prepared. The interlayer spacing of PU/OMMT nanocomposites was 3–4 nm. The interface interaction of PU/OMMT nanocomposites was improved compared to that of PU/montmorillonite (MMT) composites. The orderly arrangement of the PU chains was hindered because of strong interface interaction between the silicate layers dispersed in the nanometer and PU chains. By adding 2 wt% OMMT to PU, tensile strength and tear strength of the PU/OMMT composites were increased from 10.5 MPa and 36.4 KN/m to 13.8 MPa and 42.2 KN/m, respectively. The tensile strength and tear strength increased with OMMT content firstly, reaching its maximum when the OMMT content was 8 wt%. After that, the tensile strength and tear strength decreased with the further increase of the OMMT content. Compared to that of PU, the elongation at break of the PU/OMMT nanocomposites increased, indicating that the stretch of PU/OMMT nanocomposites increased.     

Synthesis and characterization of poly(urethane‐benzoxazine)/clay hybrid nanocomposites

Poly(urethane‐benzoxazine)/clay hybrid nanocomposites (PU/Pa–OMMTs) were prepared from an in situ copolymerization of a polyurethane (PU) prepolymer and a monofunctional benzoxazine monomer, 3‐phenyl‐3,4‐dihydro‐2H‐1,3‐benzoxazine (Pa), in the presence of an organophilic montmorillonite (OMMT), by solvent method using DMAc. OMMT was made from cation‐exchange of Na‐montmorillonite (MMT) with dodecyl ammonium chloride. The formation of the exfoliated nanocomposite structures of PU/Pa‐OMMT was confirmed by XRD from the disappearance of the peak due to the basal diffraction of the layer‐structured clay found in both MMT and OMMT. DSC showed that, in the presence of OMMT, the curing temperature of PU/Pa lowered by ca. 60°C for the onset and ca. 20°C for the maximum. After curing at 190°C for 1 h, the exothermic peak on DSC disappeared. All the obtained films of PU/Pa–OMMT were deep yellow and transparent. As the content of OMMT increased, both the tensile modulus and strength of PU/Pa–OMMT films increased, while the elongation decreased. The characteristics of the PU/Pa–OMMT films changed from plastics to elastomers depending on OMMT content and PU/Pa ratio. PU/Pa–OMMT films also exhibited excellent resistance to the solvents such as tetrahydrofuran, N,N‐dimethylformamide and N‐methyl‐2‐pyrrolidinone. The thermal stability of PU/Pa were enhanced remarkably even with small amount of OMMT. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 90: 4075–4083, 2003