PA6/蒙脱土熔融插层复合材料结构与性能分析

通过熔融共混法插层复合制备了聚酰胺(PN)6／蒙脱土纳米复合材料，测试了力学性能并对不同蒙脱土含量的PA 6／蒙脱土纳米复合材料进行了对比。实验表明，通过熔融插层可使PN 6基体插层于蒙脱土中，所得到的复合材料的性能较PN 6有很大提高。蒙脱土特殊的层状结构使得利用熔融共混在机械力的作用下插层到纳米级复合材料成为可能。     

SBS纳米复合材料的制备研究现状

介绍目前国内外SBS纳米复合材料的研究现状，重点介绍用蒙脱土和白泥制备SBS纳米复合材料的原理和方法，包括蒙脱土和白泥的精制改性、蒙脱土与高聚物的复合方法、复合熔融插层法和溶液插层法蒙脱土／SBS纳米复合材料的制备以及改性白泥和改性纳米层状白泥／SBS纳米复合材料的制备。指出制备耐热聚合物纳米粒子对SBS进行填充改性或采用纳米复合技术在SBS中引入纳米无机相进行增强反应是SBS纳米复合材料的研究方向。     

有机化蒙脱土改性PET研究

用长链季铵盐和聚乙二醇(PEG)对蒙脱土进行交换反应,使季铵盐嵌入到蒙脱土的晶层间,使蒙脱土由亲水性变为亲油性;有机化改性后的蒙脱土与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔融插层后可以较大地提高原树脂的耐热性和阻隔性能.     

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。     

聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

用十二烷基硫酸钠对钠基蒙脱土进行有机改性，将其层间距打开。用FT—IR和XRD进行表征。结果表明：有机插层剂已插层进入蒙脱土层间，然后利用乳液聚合法制备了聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料。DTA和TGA分析表明：与纯聚苯乙烯相比，所得聚苯乙烯／蒙脱土(PS／MMT)纳米复合材料的热性能得到提高。     

改性剂和增容剂在EPDM/蒙脱土纳米复合材料中的作用

采用熔融插层和不同链长的改性荆改性蒙脱土的方法制备了三元乙丙橡胶(EPDM)／蒙脱土(MMT)纳米复合材料。X-射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)的测试结果表明：采用分子中亚甲基的数量小于16的改性剂改性MMT获得的有机蒙脱土与EPDM复合所得到的复合材料为传统型复合材料。而采用分子中亚甲基的数量大于16的改性剂改性MMT获得的有机蒙脱土与EPDM复合所得到的纳米复合材料为插层型。同时，笔者还探讨了EPDM接枝马来酸酐增容剂时复合材料形态的影响以及获得剥离型纳米复合材料的增容剂中马来酸酐的临界接枝率和增容剂最佳含量。此外，时该纳米复合材料的物理机械性能进行了评价。     

直接注射制备聚丙烯／蒙脱土复合材料及其性能研究

采用直接注射法制备了聚丙烯／蒙脱土复合材料,考察了其材料结构与性能方面的特征,结果表明,蒙脱土可以在插层剂存在的条件下被插层,且其硅酸盐层片之间距离的变化完全取决于插层剂对蒙脱土的溶剂化作用,而和熔融混炼中热或机械能的作用无关;插层剂虽不能使非极性的PP分子本身对蒙脱土产生插层作用,但有助于使其易于分散在蒙脱土颗粒之间,使PP／蒙脱土复合体系中作为复合分散相的蒙脱土形成两种结构层次,第一种结构层次是被分散在PP树脂中的蒙脱土颗粒,第二种结构层次是处于蒙脱土颗粒中被插层剂等间隔地隔离开的多层硅酸盐片层,复合体系的冲击强度和硅酸盐层片层间距有良好的相关关系,插层剂添加量的增加,可以使PP／蒙脱土复合体系实现较好的增韧效果,但其拉伸强度将有一定程度下降。     

淀粉/蒙脱土协同改性聚乳酸可降解复合薄膜的研究

先采用有机季铵盐改性钠基蒙脱土(Na-MMT),使醋酸酯淀粉(SA)能够有效吸附于有机蒙脱土(OMMT)表面,再通过溶液插层技术将混合物与聚乳酸(PLA)共混改性得到可降解PLA/SA/OMMT薄膜,研究了蒙脱土的有机改性效果,并利用测试技术表征和测试了复合薄膜材料的机械性能、热稳定性、阻隔性、生物降解性和微观界面结构,研究了热降解表观活化能,探索了SA和OMMT的协同增强或增韧机理以及生物降解机制。结果表明,OMMT和SA具有协同增强与增韧PLA作用;适量OMMT在PLA/SA/OMMT可降解薄膜中分散性较好、可提高PLA/SA薄膜的阻隔性;适量OMMT的添加可加快复合膜的降解速度。     

环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料性能的研究

用一种新型的热稳定性较好的改性剂2，2’-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-丙烷(BAPP)改性钠基蒙脱土，再与环氧树脂进行纳米复合制备了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料。讨论了蒙脱土用量对环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料性能的影响，并对其结构和性能进行了表征和测试。结果表明：改性使蒙脱土层间距变大，制备出的环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料剥离结构较好，环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的玻璃化转变温度和动态储能模量随改性蒙脱土用量的增加呈现较好的递增趋势。     

有机阳离子插层蒙脱土改性骨胶的制备与性能研究

使用有机阳离子溴化铵盐对蒙脱土进行了有机化处理,利用插层法制备了改性骨胶／蒙脱土杂化材料。并对不同蒙脱土含量的复合材料的拉伸剪切强度、初黏力与纯改性骨胶进行比较。试验结果表明,经有机阳离子溴化铵盐处理的蒙脱土与改性骨胶具有良好的相容性。纳米蒙脱土通过插层处理使之变为有机纳米蒙脱土后,能显著改善改性骨胶的综合性能,粘接试样的拉伸剪切强度、初黏力都得到了显著提高。     

PEG改性天然钠基蒙脱土及其与PET纳米复合材料的结构与性能

采用环境友好、热稳定性较高且与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)有良好相容性的聚乙二醇(PEG)改性天然钠基蒙脱土(Na+-MMT)与PET熔融共混制备了PET/Na+-MMT纳米复合材料。结果表明,经PEG改性的Na+-MMT的层间距增加,与PET熔融共混后其层间距进一步加大,TEM分析证实了MMT片层存在插层型纳米结构。相对传统的有机蒙脱土,PEG改性Na+-MMT的热稳定性有显著改善,满足了PET的高温加工要求。此外,PEG改性的Na+-MMT比未处理Na+-MMT对PET有更低的冷结晶温度和更高的熔融结晶温度,显著改善了PET的结晶能力。所制的纳米复合材料具有良好的力学性能,其拉伸强度可达59.8MPa,缺口冲击强度可达3.13kJ/m2。     

聚甲基丙烯酸/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

用甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)在钠基蒙脱土(montmorillonite,MMT)层间直接原位插层聚合制备了聚甲基丙烯酸/蒙脱土(polymethacrylic acid/montmorillonite,PMAA/MMT)纳米复合材料.以蒙脱土的层间距、插层进入蒙脱土层间的聚合物含量及应用于皮革鞣制的实验结果为考察指标,对制备过程中的引发剂用量及蒙脱土用量进行了单因素实验研究.结果表明:所制备的PMAA/MMT纳米复合材料属于剥离型纳米复合材料,应用于皮革鞣制所得坯革的增厚率及湿热稳定性均有较大提高.     

有机MMT对高密度聚乙烯改性的研究

采用十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和双十八烷基二甲基氯化铵4种阳离子表面活性剂对钠基蒙脱土(MMT)进行有机化处理,制备了有机MMT(OMMT)。将OMMT与高密度聚乙烯(HDPE)进行熔融插层制备了HDPE／OMMT纳米复合材料,研究了OMMT的层间距同季铵盐烷基链的关系。结果表明,OMMT的层间距随烷基链长度的增加而增大;随着OMMT含量的增加,HDPE／OMMT纳米复合材料的断裂伸长率和拉伸强度降低,弯曲弹性模量增加,弯曲强度出现极大值,使该纳米复合材料的力学性能得到了一定的改善。     

PET/MMT纳米复合材料的制备及其在液体包装中的应用

针对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)熔体强度差、结晶速率慢、尺寸稳定性差等缺点,利用蒙脱土(MMT)的可膨润性和层间的阳离子可交换性,采用有机处理的MMT对PET进行改性,采用熔融插层共聚法制得PET／MMT纳米复合材料。该复合材料的结晶速率快,对气体、液体的阻隔性好,强度、模量、热变形温度高,且透明、无毒、无味,不易破碎,完全可应用于茶饮料、油品及碳酸类饮料等液体的包装。     

Synthesis and performance of water‐retention PEMs with nafion‐intercalating‐montmorillonite hybrid

A proton exchange membrane modified with montmorillonite (MMT) was prepared by introducing perfluorosulfonylfluroride resin into the interlayer of MMT at high temperature and high pressure. The intercalating structure was analyzed by wide‐angle X‐ray diffraction (XRD), and the results showed that the polymer was indeed intercalated into the interlayer of the modified montmorillonite (m‐MMT) matrix without destroying the microstructure of the matrix by largely increasing the d‐spacings of m‐MMT. SEM analysis on the surface and cross‐section of these composite membranes shows that the MMT nanoparticles are dispersed in the membrane uniformly. This composite membrane reveals excellent water retention and conductance at high temperature. The composite membrane was evaluated in a single cell, and the results show that the performance of composite membrane is higher than that of pure Nafion membrane at hightemperature especially without external‐humidification. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

复合成核剂对PET结晶性能的影响

设计了改性蒙脱土(MMT)/耐高温润滑剂和改性MMT/耐高温润滑剂/离子聚合物两个系列复合成核剂,利用熔融共混法制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/复合成核剂复合体系。运用差示扫描量热分析仪、偏光显微镜、X射线衍射仪对复合体系的结晶性能进行表征。结果表明,耐高温润滑剂在一定程度上改善了改性MMT在PET中的分散性,使改性MMT的异相成核效果更为明显;当改性MMT、耐高温润滑剂的添加量均为1份时,使PET的结晶峰温度升至213.32℃,冷结晶峰温度降低了4.75℃,冷结晶峰明显减弱,结晶速率加快。另一方面,离子聚合物的引入,使PET的结晶峰温度进一步升高到216.75~219.25℃,冷结晶峰温度降低了5.71~11.85℃,冷结晶峰进一步减弱,半峰宽变得更窄,对PET结晶性能的改善更为显著,尤其是改性MMT/耐高温润滑剂/氧化聚乙烯蜡复合成核剂对PET结晶性能的改善最为全面。此外,两个系列复合成核剂都起到了细化晶粒的作用,形成微晶,并且对PET的晶型基本无影响。     

PVC/聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

将钠基蒙脱土(MMT)预先负载小分子单体丙烯酰胺(AM)和引发剂过氧化二异丙苯，然后与PVC／PE或PVC／PP在双辊上进行插层复合，制成了PVC／聚烯烃／蒙脱土纳米复合材料，对复合材料进行了表征。结果表明：吸附丙烯酰胺后蒙脱土的层间距有所增大，AM-MMT填充的复合材料属于插层型纳米复合材料，PP复合材料比PE复合材料更容易插层蒙脱土；纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度都随AM-MMT用量的增加有一最大值；DSC显示插层效果较好的纳米复合材料的Tg较低。     

Mechanical properties of polyurethane/montmorillonite nanocomposite prepared by melt mixing

Nanocomposites from polyurethane (PU) and montmorillonite (MMT) were prepared under melt‐mixing condition, by a twin screw extruder along with a compatibilizer to enhance dispersion of MMT. MMT used in this study was Cloisite 25A (modified with dimethyl hydrogenated tallow 2‐ethylhexyl ammonium) or Cloisite 30B (modified with methyl tallow bis‐2‐hydroxyethyl ammonium). Maleic anhydride grafted polypropylene (MAPP) was used as the compatibilizer. XRD and TEM analysis demonstrated that melt mixing by a twin‐screw extruder was effective in dispersing MMT through the PU matrix. The PU/Cloisite 30B composite exhibited better interlayer separation than the PU/Cloiste 25A composite. Nanoparticle dispersion was the best at 1 wt % of MMT and improved with compatibilizer content for both composites. Properties of the composites such as complex viscosity and storage modulus were higher than that of a pure PU matrix and increased with the increase in MMT content, but decreased with the increase in compatibilizer content. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 2007     

不饱和阳离子水性聚氨酯改性蒙脱土的制备与性能研究

合成出一种不饱和水基阳离子聚氨酯树脂（UCWPU）,以其作为插层剂并采用超声波助混技术对蒙脱土（MMT）进行有机改性,通过阳离子交换制备出含有不饱和官能团的活性有机蒙脱土（OMMT）。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、广角X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、热失重分析（TGA）和显微电泳法等检测手段分别对改性后蒙脱土的结构、性能进行了分析表征。结果表明,改性后的蒙脱土层间距由原来的1．21nm增大到2．13nm,阳离子聚氨酯改性的蒙脱土粒子电性显正电。FT—IR和TGA测试结果表明UCWPU分子链稳定存在于蒙脱土层问。     

聚对苯二甲酸乙二酯/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

研究了聚酯(PET)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的制备方法,测试了复合材料的各种性能。结果发现酯化时间和缩聚时间均随MMT加入量的增加而缩短;PET/MMT纳米复合材料的特性粘度则随MMT添加量的增加而减小;与纯PET相比,PET/MMT纳米复合材料的冷结晶温度tcc变化不大,热结晶温度tmc有较大提高;PET/MMT纳米复合材料比PET有更快的结晶速度;TG测试表明PET/MMT有更好的热稳定性;PET/MMT纳米复合材料和PET均为假塑性流体。