固相法制备有机黏土改性聚丙烯

采用固相法对黏土进行有机化插层改性,制备出有机黏土;通过熔融插层法制备聚丙烯/有机黏土纳米复合材料。X射线衍射分析表明,固相法改性黏土可以与聚丙烯形成纳米复合材料。利用DSC研究了纳米复合材料的结晶和熔融过程,结果表明:聚丙烯/有机黏土纳米复合材料的结晶温度提高,熔融过程、熔点及结晶度没有明显变化。力学性能测试结果表明:有机黏土含量在3%～5%范围内,纳米复合材料的力学性能最佳。     

聚丙烯/黏土纳米复合材料结构及流变性能研究

采用固相法对黏土进行插层改性,制备有机黏土,再与聚丙烯熔融共混,成功制备聚丙烯/有机黏土纳米复合材料。XRD和TEM测试均表明:固相法改性黏土可以与聚丙烯形成结构为插层型和剥离型共存的纳米复合材料。利用动态流变仪研究纳米复合材料的加工流变性能,结果显示,有机黏土的加入有效地改善了聚丙烯的加工流变性能。     

固相法插层改性黏土在PP中的应用

采用固相法对黏土进行有机化插层改性制备有机黏土,再通过熔融插层法制备聚丙烯(PP)/有机黏土纳米复合材料。有机黏土在PP中的层间距由原来的4.07 nm扩大到5.84 nm,PP分子链成功插入到固相法改性的黏土中,形成纳米复合材料。PP/有机黏土纳米复合材料的结晶温度由112.9℃提高119.6℃,熔融过程、熔点及结晶度没有明显变化。PP/有机黏土纳米复合材料的力学性能优于PP/钠基黏土复合材料,有机黏土的质量分数在3%-5%时,纳米复合材料的力学性能最佳。     

有机改性与乳液插层法相结合制备的丁苯橡胶/黏纳米复合材料的结构与性能(英文)

针对现有的乳液插层法所制备的橡胶/黏土纳米复合材料中填料与橡胶之间界面结合较弱的缺点,在乳液插层法中对无机黏土进行有机改性,制备出力学性能优异的纳米复合材料。X射线衍射和透射电子显微镜技术分析表明,有机改性后的复合材料中黏土被部分地有机改性,且在基体中以纳米尺寸分散。     

有机改性与乳液插层法相结合制备的丁苯橡胶/黏土纳米复合材料的结构与性能

针对现有的乳液插层法所制备的橡胶／黏土纳米复合材料中填料与橡胶之间界面结合较弱的缺点,在乳液插层法中对无机黏土进行有机改性,制备出力学性能优异的纳米复合材料。X射线衍射和透射电子显微镜技术分析表明,有机改性后的复合材料中黏土被部分地有机改性,且在基体中以纳米尺寸分散。     

季磷盐对蒙脱土/PA6纳米复合材料冲击性能的影响

采用两种不同类型的季磷盐对Na基黏土进行有机化插层改性制备出有机黏土;然后用熔融共混法制备了蒙脱土(MMT)/尼龙6(PA6)纳米复合材料样条,其中蒙脱土的加入量均为5％.XRD分析表明,PA6分子链很好地插入蒙脱土片层间,使层间距明显扩大.在室温下测量了复合材料样条的V型缺口冲击强度,实验数据表明,季磷盐改性蒙脱土的填充能有效提高PA6的冲击性能.应用分形理论进行定量分析,结果表明十八烷基三丁基季磷盐处理的黏土对PA6的改性效果优于另外一种季磷盐处理的黏土的改性效果.     

PP/黏土纳米复合材料的结构与性能

采用熔体插层法制备聚丙烯（PP）/有机黏土（OMMT）纳米复合材料。XRD和TEM的测试结果表明,采用熔体插层法制备的PP/OMMT复合材料是剥离型纳米复合材料。力学性能实验结果表明,相容剂的加入提高了PP与OMMT之间的相互作用,使其各项力学性能都得到了提高;PP/OMMT纳米复合材料的各项力学性能在有机黏土含量较小的情况下,就可以有较大幅度的提高;与纯PP相比,相容剂含量为10 phr、有机黏土用量为1 phr的聚丙烯基纳米复合材料具有最好的各项力学性能。     

尼龙6/水滑石纳米复合材料的制备与表征

利用熔融插层复合法制备了插层型尼龙6／水滑石纳米复合材料。Ⅺ砌分析了水滑石的结构,确认成功制备出了具有典型层状结构的水滑石。利用透射电子显微镜（TEM）观察水滑石在尼龙6基体中的分散,确认制备出了插层型的纳米复合材料。对纳米复合材料的力学性能测试结果表明：加入水滑石之后,材料的屈服强度、定伸强度及拉伸模量都有明显提高,而且冲击强度基本不变。其中2号水滑石与尼龙6复合后拉伸模量与尼龙相比提高了26．8％。DSC和TGA测试结果显示,由于水滑石的存在对纳米复合材料的结晶性能和热稳定性略有影响。     

尼龙6/不同分子量的聚苯乙烯寡聚体修饰蒙脱土纳米复合材料的制备与性能测试

将分子量分别为1400、2500、5000的聚苯乙烯长链端基季铵盐改性的蒙脱土(OMMT),与尼龙6(PA6)母料熔融共混,注塑成型制备PA6/OMMT纳米复合材料,讨论不同分子量的聚苯乙烯长链季铵盐有机改性蒙脱土对纳米复合材料性能的影响。对所制得的复合材料通过TGA和热变形测试、弯曲、拉伸和冲击性能等力学性能测试。结果表明:分子量为2500,蒙脱土含量为3%时的复合材料的热稳定性和综合力学性能较好。     

有机插层剂对聚酰胺6／MMT纳米复合材料制备的影响研究

以烷基胺、季铵盐和氨基酸作为有机插层剂与蒙脱土片层进行阳离子交换，制备出层间距不同的有机蒙脱土。采用熔融插层法和原位聚合法分别制备聚酰胺（R％）／蒙脱土（MMT）纳米复合材料，并利用XRD、FT-IR、TEM对有机蒙脱土及纳米复合材料进行结构表征。研究结果表明：用烷基胺、季铵盐和氨基酸有机插层剂改性的蒙脱土层间距由原来的1．25nm分别增大到3．21nm、3．99nm和1．82m；季铵盐有机插层剂更适用于熔融插层法制备PA6／MMT纳米复合材料，而氨基酸有机插层剂更适用于原位聚合法制备PA6／MMT纳米复合材料。     

固相法改性粘土及其在聚氯乙烯中的应用

首先采用固相法对粘土进行有机化插层改性,制得有机粘土,再通过熔融插层法制备聚氯乙烯/有机粘土复合材料。XRD表明固相法改性粘土可以与聚氯乙烯形成纳米复合材料。利用DSC研究了纳米复合材料的玻璃化转变温度,结果显示:聚氯乙烯/有机粘土纳米复合材料的玻璃化转变温度高于纯聚氯乙烯。     

In situ Polymerization of Multi-Walled Carbon Nanotube/Nylon-6 Nanocomposites and Their Electrospun Nanofibers

Multiwalled carbon nanotube/nylon-6 nanocomposites (MWNT/nylon-6) were prepared by in situ polymerization, whereby functionalized MWNTs (F-MWNTs) and pristine MWNTs (P-MWNTs) were used as reinforcing materials. The F-MWNTs were functionalized by Friedel-Crafts acylation, which introduced aromatic amine (COC₆H₄-NH₂) groups onto the side wall. Scanning electron microscopy (SEM) images obtained from the fractured surfaces of the nanocomposites showed that the F-MWNTs in the nylon-6 matrix were well dispersed as compared to those of the P-MWNTs. Both nanocomposites could be electrospun into nanofibers in which the MWNTs were embedded and oriented along the nanofiber axis, as confirmed by transmission electron microscopy. The specific strength and modulus of the MWNTs-reinforced nanofibers increased as compared to those of the neat nylon-6 nanofibers. The crystal structure of the nylon-6 in the MWNT/nylon-6 nanofibers was mostly γ-phase, although that of the MWNT/nylon-6 films, which were prepared by hot-pressing the pellets between two aluminum plates and then quenching them in icy water, was mostly α-phase, indicating that the shear force during electrospinning might favor the γ-phase, similarly to the conventional fiber spinning.     

有机改性蒙脱土制备聚酰胺6/蒙脱土复合材料

采用有机复合改性的方法制备了改性蒙脱土,并采用原位聚合方法制备了尼龙-6/蒙脱土复合材料,利用FTIR、TG-DTA、XRD对有机蒙脱土进行了表征。结果表明,有机插层剂已进入蒙脱土的层间,使蒙脱土的层间距由原来的1.39 nm增大到2.32 nm,从而改善了它的分散性以及与尼龙-6之间的粘结作用,二者构成的纳米复合材料具有很好的力学性能。当加入2%的有机蒙脱土时,拉伸强度提高16%,冲击强度提高5%。     

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。     

剥离型(苯乙烯/马来酸酐)共聚物/蒙脱土纳米复合材料的制备

研究了制备剥离型(苯乙烯/马来酸酐)共聚物(SMAH)蒙/脱土(MMT)纳米复合材料的方法。研究表明,通过原位插层及熔融插层只能制备出插层型的SMAH/MMT纳米复合材料。为了制备剥离型的SMAH/MMT纳米复合材料,先将尼龙6(PA6)与MMT熔融插层制备出PA6/MMT纳米复合材料,再用抽提的方法将PA6/MMT复合材料中的部分PA6除去,得到含有少量PA6的剥离型MMT,然后将剥离型MMT与SMAH共混,从而制备出剥离型的SMAH/MMT纳米复合材料。该复合材料的粘度低于SMAH,且具有较好的加工性能。     

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/蒙脱土复合材料的制备及其性能Ⅰ.复合材料的结构

分别采用大分子溶液插层法和大分子熔融插层法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS),蒙脱土纳米复合材料,采用X射线衍射和透射电子显微镜对材料的结构进行了表征。结果表明,无论是采用大分子溶液插层法还是大分子熔融插层法,都能得到SBS／蒙脱土纳米复合材料。对于溶液插层法,蒙脱土插层剂的种类、SBS牌号对插层效果都有影响：对于熔融插层法,SBS牌号对是否形成插层型纳米复合材料影响最大,淬火对熔融挤出后得到的纳米复合材料无益。星形结构的SBS适宜于采用溶液插层法、线形结构的SBS适宜于采用熔融插层法制备纳米复合材料。     

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。