聚乳酸/有机蒙脱土纳米插层复合材料的原位插层聚合工艺及结构表征研究

采用新疆夏子街钠基蒙脱土为原矿制备的有机蒙脱土和丙交酯,通过原位插层聚合方法,合成聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料.通过对反应体系真空度、催化剂用量、反应温度、反应时间和OMMT 加入量等对工艺条件的研究,确定了最佳合成条件.结果为:反应体系真空度为0.085 MPa,催化剂用量为丙交酯质量的0.5%,聚合反应的温度控制在170 ℃,聚合反应时间7 h,OMMT加入量3%(质量含量).采用傅立叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对聚乳酸/有机蒙脱土纳米插层复合材料的微观结构、相态等进行了表征和分析.     

TiO2/柱撑膨润土复合光催化剂制备及应用研究

以改性的新疆乌兰陵格膨润土、四氯化钛和钛酸丁酯为原料,采用柱撑多次负载法制备TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂。并通过改变TiO₂／柱撑膨润土的配比、负载次数、焙烧温度得到最佳制备条件。采用XRD、IR、SEM、EDS对TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂进行了表征。证实TiO₂呈高度分散状态,并已渗入膨润土层间结构,使层间距扩大,形成互不干扰的活性反应中心。在模拟染料废水中,对TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂的光催化降解性能进行了研究。同时用所制TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂对石化含油污水进行了光降解试验。     

PLA/OMMT插层复合材料的绿色合成、表征及性能研究

以乳酸锌为绿色催化剂,采用丙交酯开环聚合法制备了聚乳酸/有机蒙脱土(PLA/OMMT)复合材料.通过红外(FTIR)光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对PLA/OMMT插层复合材料进行了表征,结果表明PLA/OMMT为插层型复合材料.热重-微商热重(TG-DTG)分析表明PLA/OMMT...     

新疆乌兰陵格膨润土的开发及性能表征

以新疆乌兰陵格膨润土为原料,进行了原矿湿法提纯、钙基膨润土钠化改型及钠基膨润土有机化改性用于钻井油基泥浆的研究.结果表明,湿法提纯前钠基膨润土的蒙脱石含量为57.55%;提纯后蒙脱石含量为60.91%.而钙基膨润土蒙脱石含量为56.53%,提纯后蒙脱石含量为59.48%.Na2CO3作为改型剂使钙基土的CEC(阳离子交换容量)提高了26.7%,钠化改型后所制得的有机土的粘度达到0.840Pa·s.季铵盐用量在(8.5～9.0)×10-4mol/g时,D1631有机土的粘度出现了明显的突变点.FTIR表明有机插层剂已进入膨润土的层间.XRD特征峰位移表明膨润土的层间距有明显增加.SEM观察也表明膨润土的层间距增大,层间厚度约为72nm.将有机膨润土应用于钻井油基泥浆中,各项指标均已达到要求,研究表明新疆乌兰陵格膨润土的高附加值开发是可行的.     

新疆夏子街钙基膨润土的高附加值开发

以新疆夏子街钙基膨润土为原料,进行了原矿湿法提纯、钠化改性及钠基土有机化改性及其应用研究.结果表明,湿法提纯前钙基膨润土的蒙脱石含量为91.79%,是一种高品位钙基膨润土,提纯后蒙脱石含量达到95.97%.钠化正交实验结果表明,NaF效果优于传统的钠化剂Na2CO3.在优化条件下钠化改性膨润土的阳离子交换容量(CEC)可达97.5 mmol/100g土,比原矿提高17.25 mmol/100g土.以钠化改性膨润土为原料制得的有机膨润土的粘度达到5.4 Pa*s.FTIR表明有机插层剂已进入膨润土的层间.XRD特征峰位移表明有机膨润土的层间距达到2.143 nm,比钙基膨润土层间距增加0.754 nm.SEM得到的结论与FTIR、XRD表征结果相吻合.将有机膨润土应用于涂料中,其各项检测指标均满足要求.有机膨润土对于金属离子废水的吸附效果优于钙基膨润土.由此可知新疆夏子街钙基膨润土的高附加值开发是可行的.     

哈密膨润土综合开发应用研究

采用六偏磷酸钠对新疆哈密膨润土进行提纯精制,在每100 g膨润土中加入1.5 g六偏磷酸钠时可得到较高纯度的膨润土,其离子交换容量(CEC)达到125.4 mmol/100 g.利用有机季铵盐对膨润土插层制备有机膨润土,并对其在涂料中的应用进行研究,结果表明其各项指标达到要求.以提纯土为原料,改变酸的加入量,制备出较高脱色率的活性白土,并研究其在食用油脱色中的应用.由活性白土进一步制备出水玻璃、白炭黑产品,并利用SEM表征,可观察到白炭黑颗粒分布均匀、外形规则.     

熔融插层法制备聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料及其性能研究

以新疆地产蒙脱土和聚乳酸为原料,通过熔融插层的方法制备了聚乳酸(PLA)/有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料。分别采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析仪等对复合材料的微观结构、形貌及热稳定性进行了表征和分析。研究表明,PLA大分子链已经插入OMMT片层间,层间距明显增大,形成PLA/OMMT纳米复合材料,体系的相容性良好。PLA/OMMT纳米复合材料的热失重曲线移向高温端,其热分解温度提高。PLA/OMMT纳米复合材料的熔点、维卡软化点、冲击强度、拉伸强度、热稳定性均比PLA基体有明显的提高。PLA/OMMT纳米复合材料的降解性初步研究表明其是一种良好的生物可降解环保塑料。     

聚乳酸/纳米羟基磷灰石/改性硅灰石复合材料的制备、表征及性能研究

以聚乳酸(PLA)为基体,采用纳米羟基磷灰石(n-HA)和改性硅灰石为增强材料制备了PLA/n-HA/改性硅灰石复合材料。通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察分析,表明复合材料具有较好的界面相容性。热重(TG)分析表明,PLA/n-HA/改性硅灰石复合材料的热失重曲线向高温方向偏移,材料的热分解温度得以提高,表现出较好的热稳定性。力学性能测试表明,复合材料具有良好的机械力学性能。人体模拟体液(SBF)中降解性研究表明,n-HA和改性硅灰石粒子对于PLA的降解有一定抑制作用。初步的热降解研究表明改性硅灰石的加入有利于提高复合材料的热稳定性。     

膨润土环境修复材料的制备、表征及应用

利用新疆夏子街钠基膨润土制备膨润土环境修复材料,并用红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)对其进行微观结构表征。FTIR显示有机季铵盐已经插层进入层间;通过XRD分析,其层间距由原土的1.227nm增至3.476nm。同时,研究了其对乌鲁木齐河东污水处理厂城市污水的吸附作用及其影响因素。试验表明,该材料对城市污水COD表现出良好的吸附性能,在pH=4、吸附剂用量为6g/L、搅拌时间为30m in的条件下,废水的COD去除率可达80%以上。     

新疆有机化改性膨润土吸附水中金属离子的研究

考察了新疆夏子街钠基膨润土及有机化改性膨润土对水溶液中金属离子的吸附能力,重点研究了有机膨润土吸附水溶液中金属离子的工艺条件,以及有机膨润土的粒径和吸附次数对吸附效果的影响。实验表明:有机膨润土对金属离子的吸附能力明显优于原土;溶液的pH值对吸附效果影响较大;有机膨润的粒径对吸附效果影响较小;有机膨润土对Cr6+、Hg2+、Cu2+金属离子的吸附符合吸附等温方程。