蒙脱石有机化对PVA/蒙脱石复合薄膜的性能影响

以精制钠基蒙脱石(Na-MMT)、有机化蒙脱石(OMMT)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过水溶液插层-流延成膜法制备纳米复合薄膜。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和热重分析(TGA)对复合材料的结构和性能进行表征,重点探讨蒙脱石有机化对PVA/MMT复合薄膜性能的影响。结果表明Na-MMT和OMMT纳米颗粒在PVA基体中均得到了良好分散;有机改性剂的存在促使PVA/MMT复合薄膜的MMT片层间距扩撑更大,但由于其与PVA相容性较差,导致有效插入MMT片层间的PVA分子较少,PVA/MMT复合薄膜的热稳定性改善效果不明显。     

废旧PE-HD/OMMT纳米复合材料热氧老化性能和燃烧性能研究

以废旧高密度聚乙烯（PE-HD）和蒙脱土（MMT）为原料,采用熔融插层法制备纳米复合材料,考查制备工艺对该材料热氧老化性能和燃烧性能的影响。结果表明,PE-HD复合MMT或有机蒙脱土（OMMT）后,抗热氧老化性能显著降低,阻燃性能增强;十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、OMMT、马来酸酐（MAH）和过氧化二异丙苯（DCP）加入量分别增加时,PE-HD/OMMT纳米复合材料的抗热氧老化性能无显著变化,阻燃性能呈现先增强后降低或稳定的趋势;当CTAB加入量为1 %、OMMT加入量为3 %、MAH和DCP加入量为1.5 %时,PE-HD/OMMT纳米复合材料的极限氧指数达到19.4 %,阻燃性能最好。     

HIPS/蒙脱土复合材料炭层结构对阻燃性能的影响

采用熔融插层法制备了不同有机蒙脱土(OMMT)及无机蒙脱土(MMT)含量的HIPS/OMMT和HIPS/MMT复合材料,并通过锥形量热仪评价了复合材料的阻燃性能;采用数码相机、扫描电镜(SEM)观察了燃烧残余物结构。结果表明,OMMT的加入显著提高了HIPS/OMMT复合材料阻燃性,而MMT的加入,HIPS/MMT复合材料的阻燃性能提高不明显。HIPS/OMMT复合材料燃烧结束形成了皮层-蜂窝层复合的炭渣结构,对其阻燃性有重要的影响。     

蒙脱土改性酚醛树脂复合材料的制备与性能研究

为提高酚醛树脂(PF)的热稳定性,利用原位插层法制备了PF/蒙脱土(MMT)、PF/有机化蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,并比较了PF、PF/OMMT或PF/MMT经高温热处理后的力学性能和导电性能.研究表明,与PF复合后,OMMT和MMT都形成了剥离型的片层结构.与PF/OMMT复合材料相比,PF/MMT的质量保持率...     

用原位有机改性法制备的溴化丁基橡胶／蒙脱土复合材料的性能

采用原位有机改性法制备了溴化丁基橡胶(BIIR)/蒙脱土(MMT)复合材料,并对其硫化特性和力学性能进行了研究,用X射线衍射仪时复合材料中MMT的层间距进行了表征,并与钠基蒙脱土(Na-MMT)、有机蒙脱土(OMMT)和BIIR形成的复合材料进行了对比.结果表明,用原位有机改性法制备的BIIR/MMT复合材料的硫化特性和力学性能优于BIIR/Na/MMT复合材料,甚至优于BIIR/OMMT复合材料;采用原位有机改性法,可使BIIR/MMT体系中MMT的插层效果明显改善.     

聚丙烯/纳米蒙脱土/高熔体强度聚丙烯复合材料的发泡行为水

利用线性聚丙烯(PP)和有机化处理的纳米蒙脱土(OMMT)在双螺杆挤出机上用熔融插层法制备PP/纳米OMMT 复合材料.通过在PP/纳米OMMT复合材料中加入少量的高熔体强度聚丙烯(HMS-PP),以模压发泡法制备了PP/0MMT和PP/HMs-PP/0MMT复合材料的发泡制品.利用扫描电镜研究了高熔体强度聚丙烯对PP/纳米0MMT复合材料发泡行为的影响.研究结果表明:HMS-PP的加入明显改善了PP的发泡性能,所得的泡孔密度增大,泡孔的合并现象明显改善.     

乳液插层法制备丁苯橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料

对蒙脱土(MMT)进行了有机化改性,采用乳液插层法制备了丁苯橡胶(SBR)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,用透射电子显微镜、X射线衍射法对OMMT及复合材料进行了表征,研究了复合材料的物理机械性能及动态力学性能.结果表明,MMT的层间距为1.47 nm,OMMT的层间距增大到2.94 nm;OMMT片层均匀分散在SBR基体中,具有良好的界面相容性;随着OMMT用量的增加,SBR/OMMT纳米复合材料的物理机械性能明显改善,且具有低填充量高增强效果的特点;SBR/OMMT纳米复合材料具有与SBR/炭黑N 330复合材料相当的抗湿滑性能,同时具有更小的滚动阻力.     

橡胶/蒙脱土复合材料的制备与性能研究

用丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)和三元乙丙橡胶(EPDM)作主体材料,制备橡胶/超细全硫化粉末丁腈胶乳(UFPNBR)/蒙脱土(MMT)复合材料和橡胶/有机MMT(OMMT)复合材料,并研究其微观相态、物理性能和气密性。结果表明:在橡胶/UFPNBR/MMT复合材料中,MMT以剥离状态分散在橡胶基体中;在NBR/OMMT复合材料中,OMMT层间距较大;添加UFPNBR/MMT粉末和OMMT的橡胶/MMT复合材料物理性能和气密性随着MMT用量增大而提高;添加UFPNBR/MMT粉末和OMMT的SBR/MMT复合材料物理性能和气密性提高幅度比NBR/MMT复合材料小;OMMT对EPDM有明显的补强作用,UFPNBR/MMT粉末对EPDM几乎没有补强作用;与添加UFPNBR/MMT(质量比为1/4)粉末的EPDM/MMT复合材料相比,添加UFPNBR/MMT(质量比为1/1)粉末的EPDM/MMT复合材料气密性更好。     

PDM-AM/纳米插层复合蒙脱石和PDM-AM-GL/纳米插层复合蒙脱石性能的对比

以单体转化率、聚合物的特性黏度和复合材料旋转黏度为指标,对聚二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酰胺(polymer diallyldimethylammonium chloride-acryhmide,PDM-AM)/纳米插层复合蒙脱石(montmorillonite,MMT)和聚二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酰胺-乙二醛(glyoxal,GL)(PDM-AM-OL)/纳米插层复合MMT分别进行了研究,并对其进行了Fourier红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)分析和X射线衍射(x-raydiffraction,XRD)检测.将PDM-AM/纳米插层复合MMT和PDM-AM-GL/纳米插层复合MMT分别应用于皮革预鞣,再用质量分数为2%的标准铬粉鞣制.FTIR结果表明:单体在蒙脱石的存在下成功聚合,通过离心处理能够将聚合物与蒙脱石成功分离.XRD结果表明:PDM-AM/纳米插层复合MMT和PDM-AM-GL,纳米插层复合MMT中蒙脱石的层间距的变化规律相一致.PDM-AM/纳米插层复合MMT与GL的反应使得蒙脱石的层间距有所增加.应用结果表明:采用PDM-AM/纳米插层复合MMT预鞣不利于2%铬粉鞣制;然而当引入醛基之后,采用PDM-AM-GL/纳米插层复合MMT预鞣后,坯革的耐湿热稳定性、填充性均优于单独采用2%铬粉鞣制的坯革.     

有机蒙脱石改性PA6/ABS合金材料的制备和性能

利用环氧化合物(EP)表面处理蒙脱石(MMT),制备的有机蒙脱石(OMMT)层片间距增加到5.13 nm,热降解温度高达380.3℃。研究了苯乙烯与马来酸酐(MAH)的共聚物(SMA)对PA6/ABS合金的增容效果,当增容剂用量为4%,合金的综合性能最好。制备了PA6/ABS/OMMT复合材料,随着SMA含量的增加,PA6/ABS/OMMT复合材料力学性能和耐热温度都有较大幅度的提高。     

SEBS/蒙脱土复合材料结构及热性能研究

采用十二烷基三苯基溴化膦(DTPB)改性钠基蒙脱土(Na+-MMT),利用熔融插层法制备氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/蒙脱土复合材料。采用X射线衍射仪、红外光谱仪、场发射扫描电镜、热重分析仪对样品进行结构表征和性能测试,比较不同有机化蒙脱土(OMMT)对SEBS/OMMT复合材料的影响。结果表明:无论是MMT还是OMMT都起到了阻止SEBS热失重进程的发展,且携带苯基的DTPB有机改性剂有利于OMMT与SEBS复合材料的相容性。     

聚乳酸/蒙脱石复合材料的溶液插层法制备及其性能表征

的界面相容性良好.聚乳酸/蒙脱石复合材料的热失重曲线移向高温端,其热分解温度提高,表明其热稳定性比PLA基材提高.聚乳酸及聚乳酸/蒙脱石复合材料在不同环境中的初步降解实验结果表明该复合材料具有较好的生物可降解性.     

阴离子开环聚合制备尼龙6/蒙脱土复合材料及其性能研究

以十六烷基三甲基溴化铵为有机插层剂对无机蒙脱土进行处理制得有机蒙脱土（OMMT），然后采用阴离子开环聚合，制备了尼龙6／蒙脱土复合材料。用FT-IR、TG和XRD对有机蒙脱土的插层情况进行了表征。结果表明，插层剂已插入蒙脱土片层中；当OMMT用量为2％时，复合材料的熔点最高，结晶度最大，力学性能最好。     

插层聚合法制备MMT/聚乙烯纳米塑料

本研究以2,6-二乙酰基吡啶、2,4,6-三甲基苯胺和FeCl2.4H2O为原料,制备了后过渡金属铁的二亚胺配合物。将其负载在改性蒙脱土上,以己烷为溶剂、AlEt3为助催化剂进行聚合反应。通过红外光谱、X射线分析、热分析等,系统地研究了蒙脱土的改性条件对蒙脱土结构、蒙脱土载体铁系催化剂的聚合行为及聚合物结构与热性能的影响。研究表明最佳插层条件是：1831为插层剂、80℃、反应2 h、蒙脱土/1831（质量比）为3/1,此时层间距为2.72 nm,催化剂活性达1.073×106（g PE/mol Fe.h）,聚乙烯堆密度为0.351g/cm3,形成MMT/PE纳米塑料。     

四溴双酚-A阻燃体系在HIPS／OMMT复合材料中的阻燃性研究

采用熔融插层法分别制备高抗冲苯乙烯／有机蒙脱土（HIPS／OMMT）复合材料和四溴双酚-A／三氧化二锑（TBBPA—Sb2O3）体系阻燃的HIPS／OMMT复合材料,透射电镜研究表明,有机蒙脱土均匀地分散于HIPS基体当中,形成了插层复合结构,锥形量热仪和氧指数仪研究表明：与纯的HIPS相比,HIPS／OMMT复合材料的阻燃性和抑烟性有所提高,但阻燃性的提高幅度较有限：与仅添加OMMT时的HIPS／OMMT复合材料相比,添加相同量OMMT时TBBPA—Sb2O3体系阻燃的HIPS／OMMT复合材料的热释放速率（HRR）和热释放速率峰值（PHRR）均有所降低,氧指数有所增加,且随TBBPA—Sb2O3阻燃剂添加量的增加阻燃性能的提高越明显,但TBBPA—Sb2O3的加入会导致聚合物燃烧过程生烟速率和生烟量的显著增加．因此此类阻燃剂的加入量不宜过高。     

Processing thermal stability and degradation kinetics of poly(vinyl chloride)/montmorillonite composites

Thermal stability of polyvinyl chloride (PVC) based montmorillonite composites with either sodium montmorillonite (MMT) or alkyl ammonium ion modified montmorillonite (OMMT) were investigated by thermogravimetric analysis. The apparent activation energies associated with the first thermal degradation stage were calculated by the methods of Flynn–Wall–Ozawa and Kissinger in nitrogen atmosphere at several different heating rates. The processing thermal stability of PVC and PVC/MMT(OMMT) composites was also discussed. Increase of mixing torque did not result in a larger intercalation extent of PVC on MMT; instead, it unexpectedly induced discoloration of PVC and then deteriorated the processing stability, especially in the presence of OMMT. The apparent activation energies in the first thermal degradation stage exhibited little difference among PVC, PVC/MMT, and PVC/OMMT composites, and the kinetic compensation effect of S_p^* kept a constant value, indicating that the thermal stability and thermal degradation mechanism of PVC were not affected by the presence of either MMT or OMMT, although the processing discoloration of PVC is observed for PVC/OMMT composite. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 1521–1526, 2004     

PB-TPE/OMMT复合材料的结构与性能研究

采用烷基季铵盐类有机插层剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）对蒙脱土（MMT）进行了改性处理,制备了有机化蒙脱土（OMMT）,并对聚丁烯-1热塑性弹性体（PB-TPE）进行了马来酸酐接枝改性（PB-TPE-g-MAH）。以PB-TPE-g-MAH为相容剂,通过熔融插层法制备了PB-TPE-g-MAH/OM-MT纳米复合材料。采用傅立叶变换红外光谱（FTIR）、X-衍射（XRD）、透射电镜（TEM）等手段分析了材料结构。结果表明：OMMT在PB-TPE-g-MAH体系中得到了插层和部分剥离,使有机蒙脱土片层间距由原来的1.96 nm增加到3.81 nm。与不含蒙脱土的PB-TPE相比,PB-TPE-g-MAH/OMMT纳米复合材料的拉伸性能得到明显提高。     

Influence of ethanol addition on the modification of montmorillonite by hexadecyl trimethylammonium bromide

Although modification of montmorillonite (MMT) with cationic surfactants has been studied extensively, the influence of the reaction medium has not been investigated systematically. The present paper reports the influence of ethanol on the modification of MMT using hexadecyl trimethylammonium bromide (HDTMA-Br). Wide angle X-ray diffraction (WAXD) and thermogravimetric analysis (TGA) were used to characterize the organically modified montmorillonite (OMMT). The addition of ethanol had little influence on the cation exchange, but affected greatly on the intercalation of the surfactant ion pairs into the interlayer space when HDTMA exceed the cation exchange capacity (CEC) of MMT. The increase of the ethanol/water ratio increased the critical micelle concentration (CMC) of HDTMA-Br solution. The intercalation of HDTMA ion pairs proceeded when the HDTMA concentration was above the CMC. It was confirmed that both of basal spacing and organic fraction followed sigmoid functions for OMMT prepared with excess HDTMA-Br amount and various surfactant concentrations under different CMC.     

PP/纳米蒙脱土复合材料炭层结构对阻燃性能的影响

采用熔融插层法制备了不同纳米蒙脱土含量的聚丙烯(PP)/有机蒙脱土(OMMT)和PP/无机蒙脱土(MMT)复合材料,且评价了复合材料的阻燃性能:采用数码相机、扫描电子显微镜观察了燃烧残余物结构.加入OMMT可显著提高PP/OM MT的阻燃性能:纯PP的热释放速率(HRR)峰值为1 337.59 kW/m2;w(OMMT...     

EP/有机化蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

采用插层聚合法制备了环氧树脂/有机化蒙脱土(EP/OMMT)纳米复合材料。利用红外光谱(FT-IR)法和X射线衍射(XRD)法对OMMT结构进行了分析,并探讨了OMMT含量对不同纳米复合材料的结构、热性能和力学性能等影响。结果表明:经EP插层后,OMMT的层间距变大,并且发生了比较完全的剥离行为;OMMT的引入可有效提高不同纳米复合材料的热变形温度和玻璃化转变温度(前者提高了14～29℃,后者提高了2～27℃),并且其力学性能和耐湿热性能均优于纯EP体系。