有机改性蒙脱土对聚乙烯稳定性影响

用甜菜碱为有机改性剂对蒙脱土(MMT)进行有机改性,使其变为有机蒙脱土(O-MMT),并采用熔融插层法制备了聚乙烯/有机蒙脱土(PE/O-MMT)复合材料。通过特性黏度分析了不同含量有机改性蒙脱土的聚乙烯/有机蒙脱土复合材料样品膜在人工加速老化实验下的光降解特性,并采用扫描电镜分析了有机蒙脱土含量为0%和4%的聚乙烯/有机蒙脱土复合膜表面形貌。结果表明:有机改性蒙脱土(O-MMT)能有效提高聚乙烯的光降解稳定性。     

聚丙烯酰胺/蒙脱土复合材料结构研究

用红外(FT—IR),X射线衍射(XRD),核磁共振(NMR,633C,^27Al,^29Si)对电子束和紫外辐照制备的纳米结构聚丙烯酰胺／蒙脱土复合材料进行了表征。结果表明,丙烯酰胺以双分子层嵌入蒙脱土层间形成复合体,使蒙脱土层距由1．25nm增大到2．09nm。在复合材料中丙烯酰胺有三种形式：嵌入蒙脱土层间,通过氩键结合在蒙脱土表面和“自由”聚合物。     

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。      

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.     

改性蒙脱土处理含油废水的研究

以蒙脱土为基质,通过浸渍法将表面活性物质对蒙脱土进行功能化修饰后,研究改性后蒙脱土对废水中油类物质的脱除效率。研究了表面活性剂链长、改性蒙脱土用量、吸附时间、温度、废水pH及蒙脱土修饰前后对废水中除油率的影响。结果表明,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性蒙脱土用量为2.0g(25mL含油水样),35℃,搅拌90min,pH=7,废水中油的脱除率达90.32%。本研究将对化工行业废水中油的深度脱除具有重要的应用价值。     

天然橡胶/固相改性蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

在固相对蒙脱土进行有机改性,并与天然橡胶机械混炼插层制备了纳米复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、橡胶加工分析仪(RPA)和透射电镜(TEM)等研究了天然橡胶/固相改性蒙脱土纳米复合材料的结构,同时考察了材料的力学性能和耐老化性能。结果表明:固相改性蒙脱土在天然橡胶中可以实现纳米级分散,得到天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料。固相改性蒙脱土对天然橡胶不但具有明显的补强效果,大幅度提高材料的力学性能和耐热氧老化性能,而且还具有很好的促进硫化作用。     

EVOH/蒙脱土插层型纳米复合材料的研究

将蒙脱土有机化处理,然后将有机化蒙脱土与乙烯-乙烯醇嵌段共聚物(EVOH)通过Brabender流变仪熔融共混,制得纳米复合材料.通过电子透射显微镜、傅里叶变换红外光谱分析,X射线衍射分析等手段对该复合材料进行了结构测试.结果表明:EVOH可以插入有机化蒙脱土片层间;聚乙烯吡咯烷酮改性蒙脱土被EVOH插开的片层距离比季铵盐改性蒙脱土被EVOH插开的片层距离大;有机化蒙脱土在复合材料中比例越小,复合体系中蒙脱土被插开的片层间距越大;当有机化蒙脱土含量为8%时,形成剥离型纳米复合材料;当有机化蒙脱土含量为15%时,形成插层型纳米复合材料.     

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。     

APDMS-MMT/SiO_2/RTV-1微-纳米结构的构建及超疏水性的研究

首先利用氨基封端聚二甲基硅氧烷(APDMS)对蒙脱土(MMT)进行有机改性,再用改性蒙脱土(APDMSMMT)结合气相白炭黑作为填料,修饰室温硫化硅橡胶(RTV-1)构建微-纳米结构,形成超疏水表面。通过红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对改性蒙脱土进行了表征,利用扫描电镜(SEM)和水触角仪(WCA)研究了涂层(APDMS-MMT/SiO_2/RTV-1)微观结构及其疏水效果。结果表明,APDMS改性的蒙脱土层间距由1.24nm增加到1.81nm,使蒙脱土能更好地分散在RTV-1中;2种填料在RTV-1表面构建了微-纳米复合结构,测得涂层的接触角(CA)为156°,滚动角(SA)为6°。     

LLDPE/HDPE/MMT纳米复合材料的制备及性能研究

以线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、有机改性的蒙脱土(MMT)为主要原料,选用乙烯-醋酸乙烯酯接枝马来酸酐(EVA-g-MAH)作为增容剂,采用熔融插层法制备了线性低密度聚乙烯/高密度聚乙烯/蒙脱土(LLDPE/HDPE/MMT)纳米复合材料。通过X射线衍射(XRD)分析蒙脱土在聚乙烯基体中的分散情况,并研究蒙脱土的含量对其在基体中分散效果的影响。TG实验结果表明,蒙脱土的加入使LLDPE/HDPE/MMT纳米复合材料的热稳定性得到很大的提高。由DSC曲线可以得出,加入蒙脱土的复合材料相比于纯聚合物,其熔点和热分解温度都有很大的提高,提高程度与蒙脱土的含量有关。     

蒙脱土的改性及其悬浮液的流变行为

4种可与蒙脱土进行非共价作用的小分子化合物(十六烷基三甲基溴化铵,CTAB、十二烷基硫酸钠,SDS、4-氨基丁酸,AA和八季铵基笼型聚倍半硅氧烷,Poss)、两种可与蒙脱土进行共价作用的小分子化合物(1,3-丙烷磺内酯,PS和γ-氨丙基三乙氧基硅烷,KH550)和3种聚合物大分子(聚乙烯亚胺,PEI、二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物,PAADDA和季铵化聚乙烯亚胺,QPEI)被用来改性钠基蒙脱土。采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪、热重分析仪和激光粒度仪对改性蒙脱土进行了表征,并测试了改性蒙脱土与对氯甲基苯乙烯-苯乙烯共聚物的N,N′-二甲基乙酰胺悬浮液的流变行为。结果表明,所有的改性蒙脱土的层间距都有所增加,其中QPEI改性蒙脱土的层间距达到2.41nm;小分子改性的蒙脱土疏水性越强,Zeta电位就越高,其中CTAB改性蒙脱土的Zeta电位由-38.5mV增加至31.2mV;添加改性蒙脱土的悬浮液呈现非牛顿流体行为,在高剪切速率区显示弱剪切变稀现象,其中含QPEI改性蒙脱土的悬浮液粘度增加达40%以上。     

生物相容壳聚糖/蒙脱土复合微球的溶胀与药物缓释性能研究

利用反相乳液聚合法制备出具有良好生物相容性的壳聚糖/蒙脱土复合微球,其中改性蒙脱土作为插层改性剂引入。用X射线衍射和红外光谱分析了改性蒙脱土的结构,以阿司匹林为模型药物,以药物包埋法制备出了壳聚糖/蒙脱土载药微球,并对其缓释性能进行探讨。结果表明,改性蒙脱土的层间距变大,随着蒙脱土含量的增大,复合微球的溶胀率降低,释药率逐渐减小,pH值为1.2下的壳聚糖/蒙脱土载药微球的释药模式为Fickian扩散类型,pH值为7.4下的释药模式为non-Fickian扩散,壳聚糖/蒙脱土复合微球作为药物载体很有潜力。     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的微波辅助制备与性能研究

采用微波辐照酸活化法制备了酸性蒙脱土(H-MMT),并采用BET、NH3-TPD、热重等分析手段对其结构和性质进行表征。结果表明,改性后蒙脱土的比表面积和孔径增大,表面出现超强酸点位,热力学稳定性增强。将H-MMT与SnCl2进行复配后用于微波辅助原位熔融缩聚制备聚乳酸/蒙脱土(PLA/MMT)纳米复合材料,结果表明,H-MMT同时具备了较好的酸催化及纳米增强作用,以剥离形态存在于高分子基体中,PLA/MMT纳米复合材料的力学、热力学性能得到显著提升。     

乙烯-乙酸乙烯酯橡胶/纳米蒙脱土复合发泡材料的制备和性能

以高乙酸乙烯酯(VA)含量的乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(EVM)为主基体、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)为交联剂、偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂,通过模压法制备了EVM及其与蒙脱土的纳米复合发泡材料;系统研究了蒙脱土的种类和含量对EVM复合发泡材料硫化发泡性能、力学和耐热性能的影响。结果表明,加入经过有机改性后的蒙脱土能有效提高材料的发泡倍率和耐热性能,并可降低材料的密度;纳米蒙脱土能够延长胶料的正硫化时间,加入1phr的有机改性蒙脱土(OMMT)后,胶料的正硫化时间延长了1min;纳米蒙脱土的加入提高了EVM发泡材料的力学性能和压缩永久变形率,且在OMMT含量为6phr时复合材料的拉伸强度、撕裂强度和冲击回弹率达到最大值。     

表面改性蒙脱土/聚氨酯形状记忆复合材料的制备与性能

通过表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)的方法在蒙脱土表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),接枝改性后的蒙脱土与聚氨酯原位聚合制备形状记忆聚氨酯复合材料。采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、热重分析、动态力学分析等方法表征材料的结构与性能,并测试其形状记忆性能。结果表明,随着改性蒙脱土含量的增大,复合材料的拉伸强度逐渐增大、玻璃化转变温度(Tg)上升,且改性蒙脱土的加入增大了复合材料的热稳定性,复合材料在循环4次后仍具有很好的形状记忆性能。     

改性菜籽油/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能EI北大核心CSCD

首先以菜籽油、乙二胺、丙烯酸为原料,合成改性菜籽油(KRF),然后将其与有机改性蒙脱土(OMMT)复合制备了改性菜籽油/有机蒙脱土纳米复合材料(KRF/OMMT)。红外光谱分析结果表明,已成功制得了KRF/OMMT复合材料;X射线衍射(XRD)分析结果表明,KRF能在蒙脱土中进行插层;热重分析(TGA)结果表明,蒙脱土的引入使纳米复合材料的起始热分解温度升高,最高可达257℃。将KRF/OMMT应用于皮革加脂工艺,对加脂后坯革的阻燃性能检测结果表明,采用纳米复合材料加脂的坯革的有焰燃烧时间从146s可降至74s,阴燃时间从958s可降至11s,极限氧指数从14.8%增至21%,表明纳米复合材料能赋予坯革良好的阻燃性能。     

改性菜籽油/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

首先以菜籽油、乙二胺、丙烯酸为原料,合成改性菜籽油(KRF),然后将其与有机改性蒙脱土(OMMT)复合制备了改性菜籽油/有机蒙脱土纳米复合材料(KRF/OMMT)。红外光谱分析结果表明,已成功制得了KRF/OMMT复合材料;X射线衍射(XRD)分析结果表明,KRF能在蒙脱土中进行插层;热重分析(TGA)结果表明,蒙脱土的引入使纳米复合材料的起始热分解温度升高,最高可达257℃。将KRF/OMMT应用于皮革加脂工艺,对加脂后坯革的阻燃性能检测结果表明,采用纳米复合材料加脂的坯革的有焰燃烧时间从146s可降至74s,阴燃时间从958s可降至11s,极限氧指数从14.8%增至21%,表明纳米复合材料能赋予坯革良好的阻燃性能。     

溶液剥离-吸附法制备高分子纳米复合材料

采用溶液剥离-吸附法制备了乙烯基聚合物/改性蒙脱土(VP/C-MM T)高分子纳米复合材料。X射线衍射检测结果表明,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性蒙脱土的层间距由1.2916 nm增加到1.9620 nm,与乙烯基聚合物(VP)复合后,蒙脱土的d(001)峰消失;透射电镜对纳米复合材料成膜物的检测结果表明,蒙脱土在VP基体中以片层形式分散,说明VP/C-MM T为剥离型纳米复合材料。示差扫描量热检测结果表明,蒙脱土的存在可以较好地提高聚合物的热稳定性。通过建立CTAB与蒙脱土插层的理论模型,解释了VP与C-MM T未发生相分离的原因。     

有机蒙脱土插层改性丁腈橡胶纳米复合材料

用丁腈橡胶(NBR)、自制有机蒙脱土(OMMT)通过机械共混方法制备了丁腈橡胶/有机蒙脱土(NBR/OMMT)复合胶。研究了有机蒙脱土的用量(0 phr~30 phr)对复合胶的微观结构、物理性能、力学性能、耐热性能、耐油与耐溶剂性能、耐紫外老化性能的影响。研究表明,有机蒙脱土的加入缩短了正硫化时间,少量的OMMT尤为明显;X射线衍射显示在OMMT(10 phr~25 phr)时,丁腈橡胶与有机蒙脱土形成了良好的纳米插层结构;有机蒙脱土的加入有助于提高复合胶的物理性能、耐热性能、耐油性能、耐溶剂性能,热重分析显示添加30 phr有机蒙脱土比未添加蒙脱土的胶料Tmax提高17.4℃,且25 phr时复合胶综合性能最佳。     

稀土离子改性有机蒙脱土及其在PET阻燃中的应用

采用离子交换法将十四烷基三丁基季膦盐和氯化稀土插入到钠基蒙脱土层间制备稀土离子改性有机蒙脱土(La-P-OMT),并采用熔融共混法制备聚对苯二甲酸乙二酯/微胶囊红磷/改性蒙脱土(PET/MRP/La-P-OMT)复合体系,对材料的热稳定性和阻燃性能进行研究。当向PET/MRP中引入La-P-OMT后,材料的热稳定性及残炭均高于不含稀土的对照体系;当PET中加入4%La-P-OMT和4%MRP之后,材料可以通过UL 94 V-0级,改性蒙脱土的加入可以促进均一、完整的炭层生成。