聚丙烯/累托石纳米复合材料的制备工艺

以湖北钟祥天然累托石(REC)为原料,用十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)作插层剂,对累托石进行有机改性处理,制备了有机改性累托石(OREC).用OREC作填料与聚丙烯(PP)熔融共混在双螺杆挤出机上制备了聚丙烯/累托石纳米复合材料.研究了温度、时间和pH值对累托石进行有机改性,以及改性后有机累托石用量对复合材料结构和力学性能的影响,结果表明:当温度为70 ℃、pH值为7.37、反应时间为2 h时,REC有机改性的效果最好,CTAB的交换率可达89.1%,REC的d001从2.454 3 nm增至2.945 0 nm;当OREC的加入量达到6%(质量分数)时,复合材料有较优异的综合力学性能.     

布洛芬-累托石复合物的制备及特征

以钠基累托石和布洛芬为原料,使用熔融插层的方法制备出布洛芬-累托石复合物.使用X射线衍射(XRD)分析、傅立叶红外光谱分析以及扫描电镜(SEM)对所制备的样品进行了表征.结果表明,布洛芬成功插入累托石的层间,并导致累托石的(001)晶面间距增大,累托石的有序度降低.80 ℃制备的复合物与60 ℃制备的复合物相比,累托石(001) 晶面的d值增加较多,累托石的有序度降低也较大.在所制备的布洛芬-累托石复合物中,一部分布洛芬插入累托石层间,而另有一部分布洛芬包覆于累托石的表面.     

累托石复合材料的制备和微结构研究

层柱粘土是一种二维类分子筛,它可作为催化剂载体并将其应用于选择性催化还原(SCR)反应中.实验中采用离子交换法制备TiO2柱撑累托石和Al2O3柱撑累托石,此后把V和W的金属氧化物负载在层柱累托石上,得到累托石复合材料.实验研究结合XRD,SEM,TEM,比表面积和孔径分布测定等表征手段,初步探讨累托石复合材料的微结构.结果表明:累托石复合物柱撑效果明显,层状结构更加明显,比表面积大幅增加,累托石复合物为层状多孔结构,金属氧化物能够均匀负载.     

Cu2O／累托石纳米复合材料的制备及XRD表征

本文采用低温固相法,以CuCl、NaOH和经过不同预处理的累托石制备了Cu2O/累托石纳米复合材料,并通过X射线衍射(XRD)分析,研究了实验条件对纳米氧化亚铜的合成及其与累托石复合过程的影响因素和作用机理.     

有机累托石／环氧树脂纳米复合材料制备及其流变性能研究

采用自制离子液体型累托石,用熔融插层法制备有机累托石／环氧树脂／桐油酸酐纳米复合材料。分别用XRD、DSC、旋转流变仪对复合材料的微观结构、固化动力学和流变性能进行测试。结果表明,有机累托石含量较低时在环氧树脂基体中形成了剥离型纳米复合材料;有机累托石的加入,降低了环氧树脂／桐油酸酐体系固化反应的活化能和频率因子,但环氧树脂／桐油酸酐体系的固化反应不是简单的一元反应,有机累托石的加入并不改变其固化反应机理;随着有机累托石含量的增加,环氧树脂／桐油酸酐体系的黏流活化能逐渐增大。     

用累托石制备矿物／聚丙烯酸盐高吸水树脂

以具有层状硅酸盐结构的粘土累托石(REC)为主体,经煅烧除去黄铁矿后与部分中和的丙烯酸通过水溶液聚合法制备累托石／聚丙烯酸(盐)高吸水树脂．研究了煅烧温度、煅烧时间对累托石硫含量及累托石／聚丙烯酸盐高吸水树脂吸水性能的影响．实验结果表明：当煅烧温度高于550℃、煅烧时间大于0．5h时,聚合反应能顺利进行;当煅烧条件为650℃、1．5h时,高吸水树脂的吸水性能最佳.     

Cu_2O/累托石纳米复合材料的制备及XRD表征

本文采用低温固相法,以CuCl、NaOH和经过不同预处理的累托石制备了Cu2O/累托石纳米复合材料,并通过X射线衍射(XRD)分析,研究了实验条件对纳米氧化亚铜的合成及其与累托石复合过程的影响因素和作用机理.     

聚丙烯/聚丙烯接枝丙烯酸/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

用悬浮接枝法制备了接枝率为2．2％的聚丙烯接枝丙烯酸作为相容剂，用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土进行了有机化处理，使蒙脱土的层间距从1．2nm增加到了3．84nm。通过熔融插层法制备了插层型聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料(Polyprpropylcnc／Mommorillonite Nanocomposites．PNC)，复合材料中蒙脱土层间距比有机蒙脱土的层间距又有小幅度的增加。当蒙脱土含量为2％，相容剂量为15％时的复合材料力学性能最好，缺口冲击强度和拉伸强度分别达到12．12kJ／m^2。和35．77MPa，分别比纯PP增加了180％和4．3％，蒙脱土的加入起到了增韧和增强的双重作用。     

金属盐类改性累托石的制备及吸附性能

为得到吸附性能更优的废水处理材料,在最适宜改性条件下采用氯化铁溶液、碳酸锂草酸溶液和焦磷酸钠溶液分别制得铁盐改性累托石、锂盐改性累托石和钠盐改性累托石;取原累托石和三种盐类改性累托石为吸附剂,考察原累托石与改性累托石对亚甲基蓝、甲基紫、孔雀石绿和中性红4种染料废水的吸附效果,其中累托石用量0.1 g,染料废水用量200 mL质量浓度为100 mg/L.结果表明:3种盐类改性累托石对4种染料废水的去除率和平衡吸附量明显优于原累托石,3种盐类改性累托石中铁盐改性累托石和锂盐改性累托石吸附效果优于钠盐改性累托石.对原累托石及3种盐类改性累托石进行扫描电镜分析,发现改性后累托石层间距明显增大,且改性过程并未改变累托石的片层结构. 由此可见,盐类改性累托石具有优良的吸附性能,其中铁盐改性累托石和锂盐改性累托石的吸附性能更优.     

累托石层孔材料在废水处理中的应用研究(Ⅷ)——层柱累托石的表征

研究了不同条件下制备的Ti/Zr层柱累托石,利用差热分析、红外光谱分析、X射线粉晶衍射、扫描电镜、BET比表面积分析等方法对层柱累托石的性能进行了表征.红外吸收光谱分析结果表明层柱反应只在层间域内进行,Ti/Zr层柱累托石不仅含有丰富的羟基,而且具有较强的热稳定性. X射线粉晶衍射分析结果表明:Ti基层柱累托石的层间高度可达1.8～1.9 nm;多金属聚合阳离子比单一金属聚合阳离子柱撑可获得更大的层间;钛层柱累托石经高温(400 ℃)焙烧开始出现锐钛矿新相.差热分析说明柱撑后的累托石的热稳定性大为增强.Ti/Zr层柱累托石的BET比表面积为202.434 m2/g,表面酸性＜+3.5,松散堆积密度为0.930 8 g/mL.     

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．     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料流变性能及抗紫外性能的研究

采用毛细管流变仪和熔融指数测定仪对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的流变性能进行了研究,讨论了复合材料的熔融指数、非牛顿指数、表观粘度及粘流活化能与组成之间的关系。考察了复合材料的抗紫外性能。结果表明:复合材料流体为假塑性流体,其表观粘度对剪切速率的依赖性随纳米蒙脱土质量分数的增大而变小;复合材料的表观粘度随纳米蒙脱土质量分数的增加而逐渐增大,纳米蒙脱土的加入对体系流动有一定的阻碍作用;随着纳米蒙脱土质量分数的增大,复合材料对紫外光的屏幕效果越来越强。     

聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料流变性能及抗紫外性能的研究

采用毛细管流变仪和熔融指数测定仪对聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料的流变性能进行了研究，讨论了复合材料的熔融指数、非牛顿指数、表观粘度及粘流活化能与组成之间的关系。考察了复合材料的抗紫外性能。结果表明：复合材料流体为假塑性流体，其表观粘度对剪切速率的依赖性随纳米蒙脱土质量分数的增大而变小；复合材料的表观粘度随纳米蒙脱土质量分数的增加而逐渐增大，纳米蒙脱土的加入对体系流动有一定的阻碍作用；随着纳米蒙脱土质量分数的增大，复合材料对紫外光的屏幕效果越来越强。     

累托石/TiO_2复合材料的制备及其光催化性能

以钛酸四丁酯为钛源,用溶胶-凝胶法制备了改性累托石/TiO2光催化剂,运用X射线衍射和扫描电镜对其进行了表征.结果表明,累托石结构中负载了纳米TiO2.以300 W紫外灯为光源,以亚甲基蓝为目标降解物,得到制备交联钠化累托石/TiO2复合材料的最佳条件是盐酸浓度为0.2 mol/L,TiO2与累托石添加比例为5 mmol/g,复合材料的煅烧温度为500℃.研究了累托石/TiO2光催化剂的光催化性能,当用紫外灯光照20m in,反应温度为30℃,溶液pH为6时,亚甲基蓝的去除率达到90%以上.     

Modification of Nanocomposites by Melting Intercalation of Polypropylene in Montmorillonite

The polypropylene was modified by ultraviolet irradiation.The polypropylene-montmorillonite nanoicomposites were prepared by direct melting intercalation of polypropylene powders.The structure of polypropylene,the polyproprlene irradiated,montmorllinote and polypropylene-montmorillonite composites were studied by XRD,IR and DSC.The results show that the PP molecules can are oxidized during ultraviolet irradiation,melt polypropylene can intercalate into montmorillonite layer .As a result,the layered distance(d001) of montmoril-lonite increases,and the melt absorption peak of polypropylene in layer is eliminated.     

聚合物基纳米复合材料制备方法的研究进展

概述了聚合物基纳米复合材料的制备方法及最新的研究进展,分析了各种方法的特点和存在的问题．着重介绍了各种制备方法得到的纳米复合材料中纳米分散相的分布表征．针对现有制备方法的缺憾,提出在不添加其他化学试剂的基础上,直接将纳米粉物料添加到聚合物的基体中,制备成纳米复合材料;同时制定一个定量分析纳米复合材料的分散标准。为聚合物基纳米复合材料的制备提供理论指导．     

累托石层材料在废水处理中的应用研究（Ⅱ）——电镀废水的处理

利用累托石层孔材料处理电镀废水，累托石层孔材料用量5g/L,pH=4，添加剂FS01用量为0.2g/L，搅拌吸附60－90min，处理后水中残留CL^-质量浓度为0.014mg/L，残留Cr^6 质量浓度0.16mg/L；在不改变原水pH条件下，累托石层孔材料用量为2.5g/L，F02用量为0.5g/L，搅拌时间为20－40min，处理后水中残留铬质量浓度为0.2mg/L，累托石加入Pt01试剂后，吸附能力增强，可用于处理各种含Cr^6 电镀废水，当累托层孔材料用量为2g/L,pH=7,Pt01试剂2g/L，搅拌吸附30min时，其吸附率可达98．89％，处理水Cr^6 质量浓度降低到0.3mg/L，动态试验表明，处理后的废液不仅含Cr^6 浓度低，而且颜色几乎无色透明。     

TiO2／累托石吸附和光催化降解处理造纸废水

采用TiOSO4水解一沉淀反应法，制备高活性TiO2／累托石．利用SEM和XPS等方法对其进行：表征．通过对造纸废水的光催化降解性能研究，确定了废水通过反应器的流量、废水pH值和循环处理次数对光催化性能的影响；实验表明：流量为12mL／min，pH=5．0时，COD的去除率可达88．76％．