悬浮聚合法制备纳米蒙脱土/聚合物( 苯乙烯-共聚-二乙烯基苯) 复合材料及性能

采用悬浮聚合法制备了纳米蒙脱土/聚合物(苯乙烯-共聚-二乙烯基苯) 复合材料。钠基蒙脱土(SMMT) 经十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 离子交换后获得有机蒙脱土(OMMT) 。采用XRD 和FTIR 分析表征了有机蒙脱土的结构与性能。通过XRD、TEM、SEM、和FTIR 对复合材料微观结构进行了表征; 通过热重分析仪( TG) 对复合材料的热稳定性能进行了研究。讨论了蒙脱土含量和交联剂用量对复合材料热稳定性能的影响。结果表明, 钠基蒙脱土的层间距为1. 48 nm , 经有机改性蒙脱土的层间距为2. 85 nm , 纳米蒙脱土/聚合物复合材料的层间距约为4 nm; 纯聚苯乙烯最大质量损失温度为399 ℃, 当蒙脱土含量为5 %、交联剂用量为10 %时, 纳米蒙脱土/聚合物最大质量损失温度提高到437 ℃。在实验条件下, 纳米蒙脱土/聚合物复合材料具有更好的热稳定性能。      

固相法改性蒙脱土在聚氯乙烯中的应用

采用插层剂季磷盐和KH-560硅烷偶联剂对钠基蒙脱土进行固相法改性得到有机蒙脱土,并通过熔融插层法制备了聚氯乙烯(PVC)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,通过哈克流变仪、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)测试对比了钠基蒙脱土(MMT)和OMMT增强PVC复合材料的结构和性能。研究发现,蒙脱土、季磷盐与KH-560质量份为100∶10∶4时改性效果最佳,OMMT最佳用量为3份,PVC/OMMT3的流变性能明显优于PVC/MMT3,且PVC/OMMT材料中有机蒙脱土的层间距较大、层片分散更均匀。     

阳离子表面活性剂对钠基蒙脱土的插层改性研究

用十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)通过离子交换法对钠基蒙脱土成功进行了有机化插层改性. 红外分析结果表明: OTAC与蒙脱土之间发生了反应, X射线衍射(XRD)分析结果显示随OTAC浓度的提高, 蒙脱土的(001)晶面间距逐渐扩大, 最大值可增至3.80 nm; 基于以上分析研究, 假定了OTAC分子在蒙脱土片层间的排列分布状态. 扫描电镜(SEM)观察到改性前后蒙脱土的表面形貌发生了显著变化, 改性前蒙脱土团聚成大小不一的致密堆积颗粒, 而改性后的蒙脱土被剥离为松散的鱼鳞片状; 接触角测试和沉降实验结果表明, 改性后钠基蒙脱土的表面润湿性由亲水性转变为亲油性.     

蓖麻油酸钠改性蒙脱土的制备及其表征

采用常规酸碱反应制备了阴离子表面活性剂—蓖麻油酸钠,并以此表面活性剂对钠基蒙脱土进行有机改性。讨论了有机改性过程中改性剂用量,固液比,溶液pH,反应体系的温度对有机蒙脱土层间距的影响。对制得的阴离子有机蒙脱土(OMMT)进行了红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)测试。红外测试及X射线衍射结果均显示,蓖麻油酸钠已成功插层于蒙脱土片层中;热失重结果显示有机蒙脱土的热稳定性明显提高。     

原位插层聚合法制备聚苯乙烯-蒙脱土纳米复合材料

采用双-苯基二甲基十八烷基溴化铵(TBDO)作为有机插层剂对钠基蒙脱土进行了有机化处理，该有机化的蒙脱土粒子在苯乙烯单体中很容易地均匀分散并形成稳定的胶体溶液。通过对分散有蒙脱土的苯乙烯进行自由基聚合制备了聚苯乙烯-蒙脱土纳米复合材料，X射线衍射和透射电镜研究表明形成了原位插层型和部分插层部分剥离型纳米复合材料。该纳米复合材料与同法制备的纯聚苯乙烯相比，具有更高的分子量(M^-w)，较低的玻璃化转变温度(Tg)和优良的热稳定性。     

蒙脱土/聚丙烯酸高吸水性树脂的合成

用烷基季铵盐对钠基蒙脱土进行插层处理, 使其成为有机蒙脱土(OMMT) , 采用插层法制备蒙脱土/ 聚丙烯酸高吸水性树脂。通过傅立叶变换红外( FTIR) 和X 射线衍射(XRD) 等手段表征其结构。研究了有机蒙脱土、引发剂、交联剂用量以及材料粒径对复合材料吸(盐) 水率的影响。结果表明, 通过插层可使丙烯酸插入蒙脱土片层中发生聚合, 使蒙脱土片层剥离, 达到纳米级分散。所制备树脂的吸水率较聚丙烯酸树脂有很大提高, 其吸蒸馏水和生理盐水( wNaCl = 0. 009) 能力分别达到1200 g·g-1和121 g·g-1 。      

有机改性蒙脱土的制备及其工艺方法研究

以钠基蒙脱土为原料,用十六烷三甲基溴化铵作有机插层剂对蒙脱土进行有机化处理,制备出层间距不同的有机蒙脱土。并在此基础上,采用低聚物,用机械共混的方法来进一步扩大有机蒙脱土的层间距。用xRD、TEM对产品进行表征。探讨了有机改性的工艺条件及低聚物加入量对有机蒙脱土层间距的影响情况。结果表明,在浓度6％、处理时N90min、温度80℃条件下,蒙脱土有机化效果较好,低聚物的加入量为6％时有机蒙脱土的层间距最大。     

蒙脱土的有机化处理及其在塑料改性中的应用

使用环氧化合物固相插层改性钠基（或钙基）蒙脱土,得到有机蒙脱土,提出了介孔化学反应解聚纳米软团聚体机理,经XRD和TEM测试分析,所得有机蒙脱土的层间距达到3.0-10.0nm。应用该有机蒙脱土与接枝聚烯烃制备的蒙脱土母粒改性PP、PA、PC等聚合物时,硅酸盐片层均能充分剥离。     

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。     

BMI树脂/蒙脱土纳米复合材料——(Ⅰ)烯丙基三苯基溴化改性蒙脱土的制备及性能

通过离子交换法将烯丙基三苯基溴化(AP)交换到钠基蒙脱土(Na-MMT)的层间制备改性蒙脱土。采用FT-IR、XRD、TEM和TG等对AP改性前后MMT的结构及性能进行表征。结果表明:AP能够与MMT层间的钠离子发生离子交换反应形成有机蒙脱土;经过AP改性处理后MMT的层间距由1.49 nm变为1.85 nm,其结构变得疏松;AP改性MMT具有很好的耐热性能,热分解起始温度达320℃。