超声技术制备蒙脱土/天然橡胶纳米复合材料

采用超声技术制备了有机膨润土、钠基膨润土/天然橡胶复合材料，进行了力学性能和热氧老化性能测试，用TEM研究了粘土在橡胶中的分散结构及结合状态。结果表明，有机膨润土经过超声辐射后产生层间剥离，橡胶能够插层进入粘土层间，形成纳米分散结构的复合材料并具有较好的界面作用，从而提高材料的性能。而钠基膨润土难以产生有效剥离，与橡胶的结合较差；当有机膨润土的填充量为3%时，材料的拉伸强度即达到20mpa，老化后性能下降仅为35%。而钠基膨润土复合材料的拉伸强度为17MPa，老化后性能下降达68%。     

熔融插层制备SBS/蒙脱土纳米复合材料的微观结构研究

采用TEM、XRD对熔融插层法制备的SBS／蒙脱土纳米复合材料的微观结构进行了研究，并进行了力学性能测试结果表明制备形成以插层型为主兼有剥离型的混合型纳米复合材料，其力学性能得到明显的提高。     

聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的研制

采用熔融插层复合法制备了一种新型的电（光）缆护套料——聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料。傅里叶变换红外光谱（FTIR）测试表明，有机阳离子已和蒙脱土中的钠离子发生了交换作用，X射线衍射（XRD）测试表明聚乙烯已经进入到蒙脱土片层间，形成了插层型纳米复合材料。测试了复合材料的热学性能和力学性能，试验表明聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料比传统的聚乙烯护套料在耐热性能和力学性能等方面均有显著提高。     

胶乳法制备天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料研究

目前，国内外制备橡胶，粘土纳米复合材料的主要方法有：(1)单体原位反应插层法；(2)液体橡胶的反应插层法；(3)大分子熔体插层法；(4)大分子溶液插层法；(5)大分子乳液插层法。以上方法均成功地制备了相应的纳米复合材料，但存在着反应复杂、不易控制、粘土含量高时无法均匀分散、成本高等缺点。     

蒙脱土／天然胶乳胶膜的超微结构

蒙脱土是一种天然无机纳米矿物，是由一片铝氧八面体夹在两片硅氧四面体之间靠共用氧原子而形成的层状结构矿物（2：1型粘土），每一个片层的厚度约为1nm，长和宽各约100nm。由于原材料丰富，价廉，因而蒙脱土／聚合物纳米复合材料得到人们广泛地研究。采用蒙脱土改性天然胶乳医用制品的研究也取得较好的进展，蒙脱土的插层（或剥离）程度对蒙脱土／天然胶乳制品性能有重要的影响。目前普遍使用的是十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的盐酸混合物作为蒙脱土的插层，由于天然胶乳遇到盐酸就产生凝固，因而这种方法不适合用于制备蒙脱土／天然胶乳胶膜。本研究使用CTAB与自制处理剂的混合液作为蒙脱土的插层剂，采用液-液方法制备蒙脱土／天然胶乳胶膜。并采用广角X-射线和TEM研究蒙脱土和蒙脱土／天然胶乳胶膜的超微结构。     

聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料光缆护套的研究

报道了一种新型光缆护套料——聚乙烯／蒙脱土（PE／MMT）纳米复合材料。在双螺杆挤出机上采用熔融插层法制备了PE／MMT纳米复合材料。用X射线衍射（XRD）测试了MMT片层间距的变化,测试结果表明形成了插层型的纳米复合材料。用差热分析（DTA）测试了复合材料的熔融温度,当MMT含量为3％时,熔融温度比纯PE增加了4．5℃。力学性能测试也表明,复合材料的抗拉强度和断裂伸长率等性能与传统的PE相比有明显提高。分析了不同反应温度和螺杆转速对制备的复合材料性能的影响。最终找出了制备PE／MMT纳米复合材料的最佳反应条件。     

植物纤维/蒙脱土/橡胶发泡复合材料微孔结构的研究

利用天然胶乳、植物纤维、蒙脱土等经过发泡工艺制备橡胶发泡复合材料,并利用扫描电镜对微孔结构进行观察.结果表明:经微波处理后的植物纤雏形成了大量微隙与孔洞,比表面积显著增大.在天然胶乳中纤维与橡胶基体相容性良好,形成了模糊的纤维网骨架支撑结构.蒙脱土作为成核剂使橡胶发泡复合材料泡孔数量增多,孔径变小.同时加入植物纤维和蒙脱土既增加了泡孔数量,使孔径变小,又形成纤维网骨架支撑结构.层状结构蒙脱土均匀吸附于纤维网骨架结构上.使孔表面光滑,增加了纤维与橡胶基体间粘合.     

蒙脱土对医用天然胶乳制品的结构和热稳定性影响

随着人们生活水平的提高，对医用橡胶制品的需求日异增加。医用橡胶制品因其直接应用于人体，无毒、安全、浅色等是它的基本要求，这就使其在制备过程对配合剂如防老剂、抗氧剂等的选择和使用受到限制，通常只能在已工业化生产的防老剂中选择极少数的酚类防老剂，这样，对老化和抗氧化的防护作用也受到影响。因此，医用橡胶制品普遍存在易老化、热稳定性差，不耐储存等缺点。     

采用力化学方法调控制备纳米蒙脱土尺寸与结构的研究

采用酰胺和醇类等作为扩层剂,在超声、球磨和胶体磨等力化学作用下由蒙脱土原土制得纳米蒙脱土,并通过SEM、XRD对所制蒙脱土进行分析.结果表明,通过扩层刺预处理和力化学作用,蒙脱土片层大部分被剥离,片层厚度为30 nm～50 nm,片层尺寸减至5 μm～20 μm.比较所用四种扩层剂,以1,4-丁二醇和N,N-二甲基甲酰胺处理的蒙脱土纳米程度最好,并且机械力的作用时间越长,粒径越小,因此可通过机械力作用时间与扩层剂,实现对蒙脱土纳米尺寸的调控.采用力化学方法直接制备纳米蒙脱土具有生产成本低、元污染、设备简单易推广等优点,可应用于制备高性能聚合物纳米复合材料.     

蒙脱土模板法合成纳米铜棒

近年来，利用纳米反应器的限域效应，如胶束和微乳液液滴中心的纳米水心为反应介质，可得到均匀分散、粒径较小的纳米粒子。同样，某些具有纳米层状结构的粘土矿物，如蒙脱土，层间距只有几纳米，也具有二维的层状限域作用，利用这种独特的结构，我们已经成功的制备出了高分散的纳米银/蒙脱土复合材料。在此基础上，我们又以蒙脱上为模板，用次亚磷酸纳还原无水硫酸铜，     

红粘土/天然橡胶纳米复合材料的结构与性能研究

采用超声技术制备了红粘土/天然橡胶纳米复合材料，测定了材料的力学性能及热氧老化性能，用TEM研究了红粘土的结构及基体中的分散状态，并与普通陶土做了比较。结果表明，红粘土具有六角形和不规则形状，粒径为10-150nm。经过超声波处理，红粘土在橡胶中形成均匀分散并与橡胶相界面结合良好，材料的性能提高。在红粘土填充量为3%时，材料的拉伸强度为19MPa。填充量增大，红粘土的分散性并没有下降，复合材料的力学性能和热氧老化性能可进一步提高。     

过氧化物预硫化医用天然胶乳制品热空气老化过程的超微结构与热氧降解的研究

本文使用过氧化物预硫化天然胶乳(PPVL)制备医用天然胶乳胶管,并采用热重分析法(TGA)和扫描电镜(SEM)研究胶管试样的热氧降解机理和超微结构的变化。热重法/微分热重法(TG-DTG)曲线表明,试样的氧化降解过程为两步反应,并在产生轻微降解后,出现明显的吸氧增重过程。增重率随升温速率β的增加而减少;β为5℃/min的增重峰温度187.9℃,增重率达1.33%。第一步反应和第二步反应的频率因子A和活化能E均随β的增加而增大。SEM研究显示,试样经过100℃×22h空气老化后的超微结构受破坏程度比较轻微,试样经过70℃×166h空气老化后超微结构受破坏程度比较严重。     

纳米CaCO3/天然胶乳医用制品微观结构与热空气老化性能的研究

天然橡胶（NR）为不饱和聚合物，医用胶乳制品多属于薄壁制品，与空气接触面积大．极易被氧化；医用胶乳制品要求的无毒、浅色（或无色）抗氧剂极少。纳米CaCO3低毒、少污染、白度较高，不会产生其它配合剂带来的毒性和生物不相容性，适用于医用制品。本研究采用表面处理剂处理纳米CaCO3（80nm）。     

室温下制备的ZnO/Ag/ZnO多层膜的性能

采用射频磁控溅射ZnO陶瓷靶、直流磁控溅射Ag靶的方法在室温下制备了不同厚度的ZnO/Ag/ZnO多层膜。对样品进行了研究。结果表明:随着Ag层厚度的增加,ZnO(002)衍射峰的强度先增加后减小,Ag(111)衍射峰的强度增强,ZnO/Ag/ZnO多层膜的面电阻先减小后趋于稳定。ZnO膜厚度增加,Ag膜易形成晶状结构,ZnO/Ag/ZnO多层膜的透射峰向长波方向移动。ZnO(60nm)/Ag(11nm)/ZnO(60nm)膜在554nm处的透过率高达92.3%,面电阻为4.2?/□,品质常数?TC最佳,约40×10–3/?。     

高介电性纳米复合氧化膜的研究

首次在溴的丙酮溶液中,以钽作阳极,多孔型氧化铝为阴极,通过直流电沉积方法制备Ta/Al2O3复合氧化膜。结果表明:阳极钽在阴极氧化铝的表面和多孔结构内部均有沉积,并以纳米结构与多孔氧化铝结合生成复合氧化膜。     

Ni/C纤维提高Ni/Al球形颗粒导电硅橡胶性能研究

为减少球形Ni/Al填充量并提高Ni/Al填充导电硅橡胶屏蔽效能,选取Ni/C纤维加入到此种导电橡胶中,并从导电性、屏蔽性能方面对其进行评价。实验发现Ni/C纤维的掺杂可以提高导电橡胶的导电性及屏蔽性能。当总颗粒填充量为130 phr时,掺杂纤维使导电橡胶的体积电阻率从1010Ω·cm降至1.4Ω·cm;当总颗粒填充量为240 phr时,在1.0~2.5 GHz的频段内,其屏蔽效能在90 d B以上,而未经过掺杂的仅能超过60 d B。利用面心立方堆垛结构模型计算颗粒间最小距离,结果发现导电橡胶的渗流阈值与颗粒最小间距有较为明显的相关性。     

硅灰石/橡胶复合材料界面微观结构

天然硅灰石加入固相活性剂硬脂酸,经超音速气流机械力粉碎－活化,硅灰石仍呈针状或柱状结构,表面镶着呈一定规则排列的细小颗粒,系因硬脂酸一端的羧基与硅灰石发生化学反应或化学吸附。硬脂酸另一端C17烷基与天然像胶的结构十分相似,彼此间相容性较好,硅灰石在橡胶中分布较均匀,因而活性硅灰石／橡胶复合材料界面粘结较好。