纳米蒙脱土的制备及在超高分子量聚乙烯中的应用

采用插层聚合方法,用苯乙烯(ST)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)等单体,对蒙脱土进行了层间改性,并与聚合物共混挤出制备了纳米复合材料。通过X射线衍射仪、转矩流变仪、红外光谱仪等仪器,对改性蒙脱土的层间结构进行的表征可知,随着单体插层、层间聚合、熔融共混的进行,蒙脱土的层间距从1.470 nm逐渐增大至2.643 nm,最终消失,表明蒙脱土发生了层间剥离,与子聚合物形成了纳米复合材料;改性前后蒙脱土的红外谱图在1465~1440 cm-1和2910~2830 cm-1处的特征峰发生了明显的变化,这从分子结构上证明了蒙脱土的改性。同时比较了添加不同改性蒙脱土的超高分子量聚乙烯的扭矩变化,3种单体改性的蒙脱土均能有效降低聚合物扭矩,其中苯乙烯单体插层聚合改性的蒙脱土对聚合物体系扭矩影响最大。     

不饱和双键对不饱和聚酯树脂固化行为的影响

本文通过红外(IR)分析了用顺酐(MA)和反丁烯二酸(FA)与聚酯(PET)等反应合成不饱和聚酯(UPR)的反应机理,用放热曲线(SPI方法)和DSC研究了树脂的固化过程,进而讨论了不饱和双键活性对树脂固化行为的影响。     

剥离型聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备及表征

采用对氯甲基苯乙烯和十二烷基二甲基胺进行季铵化反应合成了一种新型的季铵盐.通过核磁共振氢谱(1H-NMR)证实该季铵盐为可聚合的对乙烯苄基二甲基十二烷基氯化铵(VDAC).用VDAC对钠基蒙脱土进行有机化处理,使蒙脱土层间距由1.25nm提高到了2.31nm.将改性后的蒙脱土分散在苯乙烯中进行原位本体插层聚合制得了纳米复合材料.X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)测试表明在蒙脱土含量为3%～10%范围内时以剥离状态分散在聚苯乙烯基体中.差示扫描量热(DSC)分析表明聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的玻璃化转变温度随着蒙脱土含量的升高而提高.     

二乙烯三胺/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

为了得到配合物插层型纳米复合材料,将蒙脱土的硅酸盐晶层空间作为形成配合物的微反应场所,利用水溶液加热的方法将钠基蒙脱土转化为镍基蒙脱土,在微波加热和水溶液加热条件下引入二乙烯三胺配体,使镍离子与二乙烯三胺在蒙脱土层间原位反应生成配合物,制得蒙脱土纳米复合体.X射线衍射分析结果表明,蒙脱土的层间距在引入二乙烯三胺后由1.178 nm变为1.450 nm.元素分析结果表明,蒙脱土层间镍与二乙烯三胺的物质的量比为1:1.10～1:1.24.有机蒙脱土的红外谱图中可以观测到N-H和C-H键的振动峰.二乙烯三胺与Ni2 在蒙脱土层间形成了配合物,该配合物的立体结构与水溶液中制备的[Nidien2]2 的结构不同.     

甲基丙烯酸熔融接枝ABS树脂及其应用

以过氧化二异丙苯（DCP）为引发剂。在转矩流变仪中将甲基丙烯酸（MAA）熔融接枝到ABS树脂。纯化后样品的红外光谱分析表明。MAA接枝ABS产物在1721．67cm^-1处出现了C=O基吸收峰，证实MAA已成功地接枝到ABS树脂上。实验研究单体用量、引发剂用量、螺杆转速和反应温度对接枝率的影响。结果表明：接枝率随引发剂用量、反应时间以及反应温度的增加而增大，随单体用量的增加呈现先增后降的趋势。将ABS-g-MAA接枝物应用于ABS／膨胀型阻燃剂（IFR）／蒙脱土（MMT）无卤阻燃体系中．可以有效改善复合材料的力学性能。     

用于聚丙烯插层的蒙脱土化学修饰与表征

采用长链季铵盐阳离子表面活性剂对钠基蒙脱土进行化学修饰，制得有机蒙脱土，采用红外（FT-IR）、X射线衍射（XRD）和热重分析（TGA）等手段，对有机化蒙脱土的结构进行表征．实验结果表明，长链季铵盐通过离子交换反应可有效修饰蒙脱土，有机阳离子置换掉蒙脱土层间的金属阳离子．蒙脱土经插层处理后，其晶层间距都比原始蒙脱土的层间距有所增加．由于有机阳离子体积较大，从而将蒙脱土片层撑开，层间距增大，减弱了蒙脱土片层间的静电吸引力和化学键合力，改善层间微环境，使粘土内外表面由亲水性转变为疏水性，降低硅酸盐表面能，有利于聚合物插入层间．     

低挥发不饱和聚酯涂料的固化

为了降低不饱和聚酯固化过程挥发性和毒性,用衣康酸二甲酯代替苯乙烯作为不饱和聚酯固化活性稀释剂。探究了该体系引发剂、促进剂、稀释剂的用量及促进剂的选择,考察了实干时间、凝胶率、转化率、挥发分的变化,对比了衣康酸二甲酯和苯乙烯两种稀释剂对涂膜性能的影响。结果表明:衣康酸二甲酯为活性稀释剂时,该体系引发剂过氧化环己酮含量2.5%,促进剂异辛酸钴含量为引发剂质量的16%,稀释剂用量为30%,此时固化时间为5.5h,凝胶率达到76%;固化前20min略有挥发,40min后基本没有挥发,固化挥发分为15%,较苯乙烯相比降低5%;固化完全时,转化率达到50%,而凝胶率达到76%。通过分析两种稀释剂作用下的涂膜性能可知,衣康酸二甲酯与苯乙烯一样能优化涂膜性能,但存在亲水性差,用量较多的缺点。     

聚丙烯腈／蒙脱土纳米复合材料的制备

采 用微波交 换法分 两步将浮 选后的 天然 钙基 蒙脱 土转 变为 镍基 蒙脱 土, 通过 丙烯腈 单体与镍 基蒙脱 土层间镍 离子的 络合作 用,把 丙烯 腈单 体引 入蒙 脱土 层间 ,然 后用 过硫酸 铵引发丙 烯腈原位 聚合制 备聚丙烯 腈／ 蒙脱 土纳米 复合 物．由 Ｘ 射 线荧 光分 析测 定钙基蒙 脱土和镍 基蒙脱土 的化学 组成,求 得镍离子 交换 度为 ９１ ．４ ％ ． Ｘ 射 线粉 末衍 射结 果显示,聚 丙烯腈／ 蒙 脱土复 合物试 样的（ ００１） 衍 射峰（ ２ θ） 由镍 基 蒙脱 土的 ５ ．６°移 至低 于 ２°的位置 ,即 ｄ（００１ ） 值由 １ ．５８ ｎ ｍ 增至４ ．４１ ｎ ｍ 以上 ．复合物 试样的红 外光谱 中未 见 Ｃ＝ Ｃ 双键吸 收峰,说 明聚合反 应已进 行完全．透 射电镜 照片 显示 蒙脱 土的 硅酸 盐片 层 以单 层无 规则分 散在聚合 物基体 中．     

固化剂对环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料中蒙脱土剥离行为的影响

采用阳离子交换的方法对蒙脱土进行了有机改性，使蒙脱土由亲水性变成亲油性，并使其层间距由原来的1．2nm扩大到2．2nm。分别使用甲基四氢苯酐和4，4’-二胺基二苯基甲烷为固化剂，制备两种环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料，并用x一射线衍射仪和透射电镜(TEM)分析有机蒙脱土在环氧树脂中的剥离行为。研究表明，固化剂的选择对有机蒙脱土的剥离行为有很大的影响，用固化剂甲基四氢苯酐和促进剂苄基二甲胺后，有机蒙脱土容易被剥离而得到剥离型的纳米复合材料，而用4，4’-二胺基二苯基甲烷固化剂未能使有机蒙脱土剥离后形成插层型纳米复合材料。     

衣康酸类水性自乳化聚酯合成及点击固化研究

以侧链带有碳碳双键的衣康酸（IA）、衣康酸磺酸钠（IsNa）、十一烯酸（UA）及1,4⁃丁二醇（BDO）为原料，通过酯化缩聚反应制备了结构可控衣康酸类水性聚（衣康酸类丁二醇⁃co⁃十一烯酸丁二醇）酯 （PBIINa⁃UA），该水性聚酯可通过紫外光引发的巯基⁃烯点击反应固化成膜。采用红外光谱仪、核磁共振仪、界面张力仪、电子万能拉力机等对固化膜的结构、界面张力、拉伸强度进行了分析。结果表明，合成的水性聚酯具有一定的自乳化性能，且基于巯基⁃烯点击反应固化所得漆膜相比于传统的热固化漆膜氧阻聚低。当PBIINa⁃UA中磺酸基团与双键物质的量比为1∶10、引发剂质量分数为1.5%时，得到的漆膜性能最佳     

改性蒙脱石及其不饱和聚酯树脂纳米复合材料

以天然钙基膨润土为原料,制备稳定的钠基蒙脱石悬浮液.再以邻苯二甲酸为改性剂,Co2＋作为沉淀剂,制备有机蒙脱石,并探索了原料配比对蒙脱石改性效果的影响.XRD表明：经邻苯二甲酸改性的蒙脱石d001层间距被撑开到1.31823 nm,说明部分有机物进入到蒙脱石层间,制备出了半剥离状态的有机蒙脱石.将制得的有机蒙脱石与不饱和聚酯树脂原位复合,并对复合材料的冲击强度进行测试.结果表明：与纯不饱和聚酯树脂相比,当有机土的添加量为3%时,复合材料的冲击强度是不饱和聚酯树脂的1.43倍.     

新型改性水性聚苯胺-环氧树脂涂料的制备

通过化学结构改性法分别在环氧树脂E-44的一端引入双键,另一端引入羟基,用不饱和有机酸中和,得到水性环氧树脂.研究了单体配比、反应温度对反应转化率的影响,确定了水性环氧树脂制备的最佳条件为：n（N-甲基烯丙基胺）∶n（二乙醇胺）∶n（E-44）=1.00∶1.05∶1.00;反应温度60℃;反应时间4 h.同时研究了水性环氧树脂及固化剂不同配比对涂层性能的影响,确定了水性环氧树脂乳液和固化剂的最佳质量比为2∶1.     

烯丙基醚改性不饱和聚酯腻子的研制

利用氧化成膜组分烯丙基醚改善不饱和聚酯空干性能,研究了烯丙基改性不饱和聚酯腻子配方和生产工艺,分析了主体树脂的选择、苯乙烯单体、颜填料、阻聚剂、促进剂、固化剂等因素对其性能的影响。结果表明：研制的产品常温下干燥迅速,涂刮性优异,打磨性能好;具有良好的附着力、耐冲击性、柔韧性,且耐温变性好,能够满足汽车涂装的需要。     

Preparation of Organic Montmorillonite and Mechanical Properties of Montmorillonite/Unsaturated Polyester Composites

1Introduction Montmorillonite(MMT)isakindofnaturalnano structuredlayeredsilicateclaysinwhichtheinterlayercationsareexchangeable,anditslayerthicknessisonly0.96nm.Whentheunsaturatedpolyesterismixedwithmontmorillonite,itcanintercalateintoMMTgalleries.Thenint…     

4,4’-二氨基二苯砜固化环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料反应动力学的研究

选择4,4’-二氨基二苯砜（DDS）作为固化剂,采用非等温DSC法研究了双酚A缩水甘油醚型环氧树脂（E-51）/有机蒙脱土（MMT）纳米复合材料的固化反应动力学,根据Kissinger方程计算出该反应的表观活化能（ΔE）为59.91 kJ/mol,基于Crane方程计算得到该反应的反应级数为0.89,表明该反应为一复杂反应,根据固化反应动力学测试结果确定了E-51/DDS/MMT体系固化成型工艺.     

异氰酸酯增稠端羧基不饱和聚酯的研究

由端羧基不饱和聚酯和乙醇胺制备聚酯的羧酸复盐，以甲苯二异氰酸酯（ＴＤＩ）为增稠剂对其进行增稠．通过树脂的粘度变化、羟值变化和红外光谱分析对这种新型增稠体系的增稠性能和增稠机理进行了研究．结果表明，－ＮＣＯ基团与羧酸复盐上的羟基反应形成氨基甲酸酯而增稠，增稠效果与增稠剂用量和增稠温度有关．     

聚酯增韧双马来酰亚胺的研究

采用不饱和聚酯和双马来酰亚胺反应,合成了一种改性双马来酰亚胺树脂。该树脂体系具有较好的成型工艺性能及韧性好、易于固化成型等特点。讨论了原料配比对改性树脂冲击韧性和耐热性的影响,通过不同升温速率下的ＤＳＣ图谱确定了该体系的固化工艺参数,测定了固化树脂的热性能、机械性能,也初步测出改性树脂的单向纤维复合材料的力学性能。     

蒙脱土的有机改性及其对苯酚的吸附性能

为了改善蒙脱土的界面极性和化学微环境,利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)通过离子交换法对其进行了有机改性.考察了改性剂的加入量、反应时间、反应温度等对改性效果的影响,并用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等对样品的结构和形貌进行表征,同时研究了改性蒙脱土对水体中苯酚的吸附性能.结果表明:CTAB进入到蒙脱土层间,蒙脱土的界面环境由亲水疏油型转变为亲油疏水型,对有机物表现出良好的吸附性.当改性剂的加入量为2.4g、反应温度为60℃、反应时间为1h时,制得的有机蒙脱土对50mL、质量浓度为50mg·L-1的苯酚溶液的吸附率达到87.19%.     

Mechanism and Effectiveness of Reduction Action of Unsaturated Polyester Resin Reducer

The reduction action mechanism of unsaturated polyester resin reducer is analysed. The experimental results show that the active reducer bearing reactive functional group on the ends of molecules effectively lowers the curing shrinkage of unvaturated polyester resin.