NBR／PP／蒙脱土纳米复合体系的制备和性能研究

以丙烯酸接枝聚丙烯为增容剂,采用熔融复合方法制备出NBR/PP/蒙脱土纳米复合体系。对丙烯酸熔触接枝PP的增容体系进行了深入得研究,其次还对未处理的MMT和处理过的纳米MMT对共混物结构和性能得影响进行了讨论。研究表明,在使用丙烯酸接枝PP对NBR/PP体系得增容性较好,通过熔融共混得方法制备了NBR/PP/蒙脱土纳米复合材料。对复合材料的介电性能,力学性能和相容性进行了研究,用红外光谱和扫描电镜表征该复合材料的结构。结果表明:丙烯酸接枝聚丙烯能够很好的改善PP和NBR、MMT的相容性,当十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性的蒙脱土用量为5Wt%、PP-g-AA用量为10Wt%时,NBR/PP/蒙脱土纳米复合材料的断裂伸长率提高20%,拉伸强度提高10%,撕裂强度提高80%。     

PUI/蒙脱土纳米复合材料的制备及其性能研究

考察了聚氨酯-异氰脲酸酯(PUI)的基础配方,采用原位聚合方法制备了PUI/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,并研究了纳米蒙脱土(Nano-MMT)用量对复合材料性能的影响。结果表明:以n(NCO):n(OH)=10:1、DMP-30用量为2.5%的PUI配方为基础制备的PUI/MMT纳米复合材料的力学性能和热稳定性都得到显著提高,当Nano-MMT用量为3%时,复合材料的综合性能最优。     

聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料性能的研究

采用熔融插层法制备了聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料,并对复合材料的力学性能及晶形结构进行研究.结果表明:添加少量的纳米蒙脱土(<5%,质量分数),能够明显改善PP/MMT纳米复合材料的力学性能,当其质量分数达到4%～5%时,复合材料的冲击强度、断裂伸长率、拉伸强度及弹性模量均达最佳值.同时,随着蒙脱土含量的增加,聚丙烯的晶形结构会发生转变,其晶体尺寸呈不断减小趋势.     

聚丙烯/PP-g-MA/MMT复合材料的制备与性能研究

固定增容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-NA)的含量为10%,采用熔融共混制备出聚丙烯(PP)/PP-gMA/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,并研究了不同含量MMT对复合材料的力学性能、球晶大小和SEM形貌等的影响。结果表明,当MMT质量分数为3%、PP-g-MA质量分数为10%时,PP/PP-g-MA/MMT纳米复合材料中MMT的分散性较好,冲击强度达到4.2 kJ/m~2,比纯PP提高了45%,而拉伸强度降低不明显。     

乳液插层法制备丁苯橡胶/天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料的研究

采用乳液插层法制备了丁苯橡胶/天然橡胶/蒙脱土（SBR/NR/MMT）纳米复合材料。采用透射电子显微镜研究了复合材料的亚微观形态,并对复合材料的性能进行了研究。透射电镜结果显示,制备出了插层型的SBR/NR/MMT复合材料。当蒙脱土含量较低时,SBR/NR/MMT纳米复合材料的力学性能随蒙脱土用量的增加而增大。SBR/NR/MMT复合材料的耐油性能随蒙脱土含量的增加而提高。蒙脱土的加入对纳米复合材料的耐磨性能没有太大影响。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的结构及物理性能研究

采用化学反应法制备了Ziegler-Natta/有机改性蒙脱土复合催化剂,并通过丙烯单体原位插层聚合法制备出聚丙烯/蒙脱土(PP/MMT)纳米复合材料,研究了复合材料的微观结构、热性能以及加工稳定性等。结果表明,原位聚合法制备的复合材料为剥离型纳米复合材料,其中MMT片层以纳米尺寸均匀分散在PP基体中,MMT平均厚度小于10nm;随MMT含量的提高,复合材料的热稳定性提高;原位聚合制备的PP/MMT纳米复合材料在长时间剪切过程中部分MMT会发生自聚集,控制剪切时间可以有效防止MMT的自聚集;原位聚合制备的PP/MMT复合材料(粉料)中,PP以α晶型为主,纳米MMT的引入并不会诱导生成聚丙烯β晶型,复合材料中β晶型的出现与退火条件有关。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

合成了TiCl4/MgCl2/MMT插层催化剂,通过原位聚合制备了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料。X射线衍射结果表明:蒙脱土在聚丙烯基质中达到了纳米级分散。与纯聚丙烯(PP5004)相比,聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的力学性能、维卡软化点、热变形温度以及热分解温度都有所提高。     

PTT/MMT纳米复合材料的研究

采用熔融共混的方法制备了聚对苯二甲酸丙二醇酯/有机蒙脱土（PTT/MMT）纳米复合材料,通过DSC、热台偏光显微镜等研究了PTT/MMT纳米复合材料的结晶行为,测定了纳米复合材料的力学性能,并用熔体流变仪研究了PTT/MMT纳米复合材料熔体流变性能。结果表明：随着PTT/MMT纳米复合材料中蒙脱上含量的增加,PTT/MMT纳米复合材料的熔融结晶温度增高,纳米复合材料的力学性能有一定的提高;PTT-蒙脱土纳米复合材料熔体的流变性能随MMT含量的增加非牛顿性减弱,熔体的粘流活化能减小。     

PTT/MMT纳米复合材料的制备及性能的研究

采用熔融共混的方法制备了聚对苯二甲酸丙二醇蘸/蒙脱土(PTT/MMT)纳米复合材料,并用红外光谱表征了PTT/MMT纳米复合材料的结构.通过DSC、热台偏光显微镜等研究了PTT/MMT纳米复合材料的结晶行为,测定了纳米复合材料的力学性能.结果表明,随着PTT/MMT纳米复合材料中蒙脱土含量的增加,PTT/MMT纳米复合材料的熔融结晶温度增高.其结晶过程为异相成核,纳米复合材料的力学性能有一定的提高.     

蒙脱土插层尼龙66及其合金力学性能研究

先采用有机化蒙脱土(org MMT)插层尼龙66制得了PA66/PP纳米复合材料,对其力学性能进行了测试。试验结果表明:MMT含量为7%时,PA66/MMT的各项性能达到最优,但是材料的韧性仍较差,进而采用与聚丙烯共混改性的方法增韧制得PA66/PP/MMT纳米复合材料,当MMT含量为5%,PA66∶PP为80∶20时,材料的冲击强度提高45 4%,而其他各项性能基本保持不变。     

聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料的制备及其性能研究

采用原位聚合方法制备了聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料,并对其性能进行了测试,结果表明,TDI的功能基团-NCO与蒙脱土发生接枝反应,当OMT质量分数为2%时,纳米复合材料的综合力学性能达到最佳,耐溶胀性能得到明显的改善,耐热性能有所提高。     

Preparation and UV weathering of polyethylene nanocomposites

Polyethylene / montmorillonite (PE/MMT) nanocomposites films were prepared by blending in the molten state: Low-density polyethylene (LDPE), montmorillonite clay, and polyethylene grafted maleic anhydride (LDPE-g-MA) or zinc neutralized carboxylate ionomer (Surlyn B) as compatibilizers. A chemically modified clay Cloisite 20A has been used. Nanocomposites were prepared by melt blending in a twin-screw extruder by using two-step mixing. Characterization of the nanocomposites was performed by mechanical properties, X-ray diffraction, light transmittance, infrared spectroscopy (FTIR) and transmission electronic microscope (TEM) techniques. Changes in UV irradiated nanocomposites film samples were characterized by FTIR. The results were analyzed in terms of the effect of the compatibilizing agent in the clay dispersion, and UV degradation of the nanocomposite.     

蒙脱土/水基聚氨酯纳米复合材料的动态力学分析Ⅰ:离子含量和热处理的影响

以接枝磺酸钠聚己二酸1,4-丁二醇酯二醇、Na基蒙脱土等为原料制备了蒙脱土／水基聚氨酯纳米复合物,并通过研究离子含量和热处理条件对其膜动态力学性能的影响,分析了它们的相态结构与组成及后处理条件间的内在联系。结果表明,蒙脱土的存在妨碍了聚氨酯分子链离子间物理交联的形成,减弱了离子含量变化和热处理对其聚集态结构的影响。另外,还通过Haplin-Tai-Nielsen公式研究了不同离子含量和热处理条件下纳米复合物中蒙脱土的分散状况。     

PP/PA6/OMMT复合材料力学性能与结晶性能的研究

采用3种不同有机改性过的蒙脱土(牌号为DK2,DK3,DK5)熔融插层法制备了PP/PA6/OMMT纳米复合物材料,在此基础上使用1%～7%的DK2的蒙脱土再次制备PP/PA6/OMMT纳米复合物材料,借助力学性能测试和差示扫描量热法(DSC)对体系的力学性能和结晶性能进行了研究。结果表明:使用DK2制备的复合材料的力学性能优于使用DK3和DK5制备的复合材料的力学性能;相对于纯PP,PP/PA6/OMMT纳米复合物材料随OMMT含量的增加,拉伸强度和弯曲强度是先增加后降低,最大下降幅度分别为8.7%和5.3%;冲击韧性一直上升达到9.61kJ/m2。OMMT的加入,对PP/PA6有异相成核的作用,提高PP/PA6的结晶速率和结晶度。     

A Novel Interface Agent for Preparation of High Gas Barrier Organic Montmorillonite/Brominated Butyl Rubber Nanocomposites

Organic montmorillonite/brominated butyl rubber nanocomposites are prepared by improved solution blending, i.e., preparation of organic clay suspension and suspension blending with brominated butyl rubber solution by adding polytetramethylene ether glycol as interface agent. Scanning electron microscopy and atomic force microscopy show that polytetramethylene ether glycol has good dispersing effect on organic clay. Transmission electron microscopy and X-ray diffraction analysis demonstrates that both intercalated and exfoliated structures are obtained in organic montmorillonite/brominated butyl rubber nanocomposites. The mechanical performances and the gas barrier properties of the organic montmorillonite/brominated butyl rubber nanocomposites are improved greatly, which proves that the high-performance clay/rubber nanocomposites are prepared in nonpolar solvent.     

直接熔融复合制备聚酰胺6／未改性蒙脱土纳米复合材料

在普通双螺杆挤出机上，基于未改性蒙脱土和聚酰胺6的直接熔融复合制备了纳米复合材料。通过插层剂的合理选择及不同插层剂的复配使用，可以得到具有插层刷离分散形态的聚酰胺6／未改性蒙脱土纳米复合材料。力学性能测试结果表明，有可能通过在聚酰胺6／未改性蒙脱土复合体系中插层剂的选择与调配实现同时增加聚酰胺6基体的强度和韧性的目的。在特定的插层剂复配条件下，复合材料的弯曲强度较基体增加20％，弯曲模量增加29％，同时干态冲击强度的增幅达70％以上。此外，还讨论了聚酰胺6／未改性蒙脱土复合体系的动态力学行为和流变性能。     

聚苯胺改性蒙脱土/天然橡胶纳米复合材料的制备与性能

采用原位聚合法制备了聚苯胺质量分数为20% 的聚苯胺改性蒙脱土,并以此作为增强剂利用机械混炼法制备了聚苯胺改性蒙脱土( PANI － MMT) /天然橡胶( NR) 纳米复合材料。使用X 射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪及扫描电镜等对PANI － MMT 和PANI － MMT/NR 复合材料的结构进行了表征,并考察了PANI － MMT/NR 复合材料的力学性能。结果表明,PANI － MMT/NR 复合材料形成了插层型纳米结构; 与普通的有机蒙脱土/NR 复合材料相比,PANI － MMT/NR 复合材料的力学性能明显提高,PANI － MMT 添加质量为20 份时其力学性能达到最好,并超过了添加40 份炭黑N 660 的NR 的力学性能。     

Preparation and mechanical properties of PP/PP-g-MA/Org-MMT nanocomposites with different MA content

Summary Polypropylene-clay nanocomposites were prepared by melt intercalation in a twin screw extruder using two mixing methods: two-step mixing and one-step mixing. The effect of using two different kinds of PP-g-MA (polypropylene-grafted maleic anhydride), with graft efficiencies of 0.1 and 1.0 wt% of MA and with different molecular weight, on clay dispersion and mechanical properties of nanocomposites was investigated. Three different clays, natural montmorillonite (Cloisite Na+) and chemically modified clays Cloisite 20A and Cloisite 30B were used. The relative influence of each factor was observed from structural analysis by WAXD, TEM, and mechanical properties. X-ray diffractometry (XRD) was used to investigate the intercalation effect in the nanocomposites. The results indicted that the intercalation effect and mechanical properties, specially modulus, tensile strength and impact strength, were enhanced by increasing the content of MA, using maleated PP with higher graft efficiency, and using the two step mixing conditions. Better dispersion and exfoliation were obtained when using clay 20A than 30B and natural Na+ montmorillonite. The results showed that clay dispersion and interfacial adhesion are greatly affected by the kind of maleated PP. The increase in content of polar groups gives as a result better interfacial adhesion and subsequent mechanical performance.     

PA66/MMT纳米复合材料的制备及结构与性能研究

采用熔融插层法通过双螺杆挤出机制备了PA66/蒙脱土（MMT）纳米复合材料，其综合力学性能较纯PA有显著的提高，利用X射线衍射，透射电镜研究了复合材料的结构。发现该材料为剥离型的纳米复合材料，同时研究了复合材料的力学性能，当有机化MMT质量分数为2%时复合材料的综合力学性能最好。拉伸强度明显提高，冲击强度也有一定的提高。     

羧甲基纤维素/蒙脱土纳米复合材料对刚果红染料的吸附及解吸性能

用X 射线衍射、透射电镜和扫描电镜对羧甲基纤维素/蒙脱土纳米复合材料的结构进行表征。采用溶液插层复合法制备纳米复合材料,探讨不同羧甲基纤维素与蒙脱土质量比、反应时间和反应温度对纳米复合材料吸附刚果红染料吸附量的影响,并初步研究了纳米复合材料的解吸性能。亚微观观察表明：羧甲基纤维素通过破坏蒙脱土的晶体结构插层进入蒙脱土层间,形成插层-剥离型纳米复合材料;当羧甲基纤维素与蒙脱土质量比为1∶1,反应时间为6 h,反应温度为60℃时,纳米复合材料对刚果红染料的吸附量最大,可达50.42 mg·g-1;当解吸试剂氢氧化钠浓度为0.01 mol·L-1时,超声波解吸50 min的纳米复合材料脱附率可达80.17%。