蒙脱石─十八烷基三甲基胺络合物的合成与特性研究

钙基蒙脱石钠化后与十八烷基三甲基胺进行离子交换反应，合成蒙脱石有机络合物。开展了合成条件试验并采用化学、X射线衍射、红外吸收光谱、差热及凝胶试验等方法对络合物的物化性能进行了研究。络合物的d（001）为2．5813nm，在二甲苯-甲醇体系中分散性和流变性均良好．本文指出络合物的形成仅与有机试剂相关，讨论了络合物层间阳离子的变化情况，提出了有机离子在蒙脱石层间存在的可能方式并认为以垂直取向为最佳。     

有机膨润土制备及结构变化探讨

以钙基蒙脱石为原料，经钠化后与十八烷基三甲基氯化铵进行离子交换反应，合成蒙脱石有机络合物。考察了反应温度、反应时间、改性剂用量、改性体系pH值等因素对有机土性能的影响，并用X射线衍射对样品的结构变化进行了表征。     

有机蒙脱石对DAP基单向玻璃纤维层合板力学性能的影响

分别用有机蒙脱石DK2和MHAB-MMT改性邻苯二甲酸二烯丙酯/玻璃纤维（DAP/GF）层合板,通过X射线衍射仪分析、透射电子显微镜（TEM ）等测试方法对它们在DAP基体中的分散状况,及对层合板纵向弯曲性能及层间剪切强度（ILSS）的影响进行了研究．结果表明,两种有机蒙脱石均以插层形式分散于基体中,且MHAB-MMT在基体中分散更均匀,层间距与有机蒙脱石含量的关系不大．有机蒙脱石改性剂对层合板的纵向弯曲性能影响不大,而对层间剪切强度有较大影响：用不含可聚合基团的DK2改性层合板时,ILSS没有明显增加;而用含可聚合基团的MHAB-MMT改性层合板时,添加3％～5％可使ILSS增加14．8％．合理选择改性蒙脱石的表面活性剂,对增强复合材料层合板层间性能具有重要作用．     

胺类/蒙脱石复合体的晶体结构研究

4称种胺类分子与蒙脱石形成有机复合体.用X-射线粉晶衍射仪对蒙脱石有机复合体的层间域特征进行表征,根据有机分子理论结构,对这4种有机物在层间的分布状态进行推测,二乙三胺、三乙四胺分子以单层平躺状居于蒙脱石层间,苯胺和对硝基苯胺是以垂直于硅酸盐层的方式存在于蒙脱石层间.     

微波合成蒙脱石层间化合物处理工业废水试验研究

采用辽宁某地钙基膨润土，用微波合成蒙脱石层间无机化合物、蒙脱石层间有机化合物、蒙脱石层间有机-无机化合物。初步探讨了蒙脱石层间化合物在某染料废水和某电镀废水中的应用。结果表明，各种层间化合物对染料废水COD。的吸附容量和电镀废水Cr^6 离子吸附容量较蒙脱石原土均有明显提高。     

微波法制备有机蒙脱石实验研究

以成都双流提纯、钠化膨润土为原料，以十六烷基三甲基溴化铵（HTMAB）为插层剂，用功率为480W的微波加热反应1min，就可使这种有机蒙脱石的胶体率达到98％，晶面间距增大到2．65nm，HTMAB阳离子以倾斜方式排列在蒙脱石结构片层问。与常规加热法相比，微波法制备有机蒙脱石缩短了反应时间，降低了耗能，减小了工作量，插层效果更好。     

微波法制备有机膨润土

用季铵盐、有机胺和复合试剂在微波场中对钠基膨润土进行有机化,制备了不同类型的有机蒙脱石,有机化时间由常规的2~3h减至15m in。XRD分析表明,蒙脱石的层间距由1.21nm增大至1.71~4.43nm;TG-DTG测试表明,蒙脱石层间的有机物在300~310℃分解,失重≥30%,均说明有机物已进入蒙脱石层间。     

钙基膨润土的有机化及其表征

以河北保定天然钙基膨润土为原料,经过提纯、钠化处理,再用十六烷基三甲基溴化铵进行了有机化改性,并采用X-ray衍射分析(XRD)、红外光谱分析(IR)和热分析(DSC、TG)等测试手段对其进行了表征。结果表明:钠化蒙脱石层间距离由1.512nm缩小到1.362nm,有机化蒙脱石层间距由1.362nm扩大到2.200nm;钠离子和十六烷基三甲基溴化铵已进入了蒙脱石的层间;钠化蒙脱石失去结构水的温度由632℃上升到647℃,而有机化蒙脱石在70~700℃温度范围内质量损失了30%。该方法有机化效果明显,实现了天然钙基膨润土到有机化蒙脱石的制备。     

膨润土的矿物学特征与可控改造技术研究

从膨润土属性出发,在系统阐述蒙脱石成分、结构和理化性能特点的基础上,深入讨论了蒙脱石的深度加工技术和应用。研究表明,蒙脱石具有优异的可控改造性,通过钠化改性提高膨胀性后可使蒙脱石剥离分散制备凝胶,通过阳离子交换性可进行插层改性制备有机插层和柱撑蒙脱石,进一步可向蒙脱石层间域中引入有机单体和金属氧化物前躯体,通过原位聚合和水解、脱羟、成核结晶等制备蒙脱石/聚合物纳米材料和氧化物/蒙脱石纳米复合材料等,利用蒙脱石比表面积大、化学反应活性强的特性可在低温常压下合成沸石和方钠石等。通过可控改造和深度加工可制备系列功能性蒙脱石新材料,并在战略新型产业领域中具有广泛的应用。      

聚丙烯/蒙脱石纳米复合材料的制备

用有机改性剂对蒙脱石进行改性后，以改性蒙脱石和聚丙烯为原料，采用熔融插层法制备聚丙烯／蒙脱石纳米复合材料。研究了改性剂种类和用量对蒙脱石有机改性效果的影响，考察了所制备纳米复合材料的力学性能与改性蒙脱石加入量之间的关系。结果表明：十六烷基三甲基溴化铵对蒙脱石的改性效果较好，其用茸为蒙脱石质鼍的20％时，蒙脱石的d（001）值由1．236nm增大到1．955nm；复合材料中改性蒙脱石的适寅质量分数为3％，在此条件下，复合材料的各种力学性能均比纯聚丙烯明显提高，其中抗弯强度提高15．46％。     

有机蒙脱土的制备与性能表征

本文采用十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵分别对蒙脱土进行有机改性,对样品进行了X-射线衍射、红外光谱和热稳定性分析。结果表明三种插层剂均已进入蒙脱土的层间,有机蒙脱土的层间距由1.54nm分别增加到2.14nm、2.84nm和3.80nm。通过对蒙脱土改性前后DTA和TG分析,发现经过有机化改性后的蒙脱土对层间水分子的吸附明显变弱,吸附水和结构水的脱除温度明显降低。实验结果证明,有机季铵阳离子完全可以插层进入蒙脱土层间,并且随着有机改性剂碳链的增长,蒙脱土的层间距增大。同时,有机改性剂进入蒙脱土晶层中明显改变了蒙脱土表面的亲疏水性能,使其由亲水性变为疏水性,这对利用有机蒙脱土制备纳米复合材料具有一定的指导意义。     

有机蒙脱石处理苯胺废水实验研究

以季铵盐阳离子表面活性剂作为改性剂,制备有机膨润土,用X-射线粉末衍射(XRD)分析有机改性蒙脱石结构特征。实验研究了有机膨润土对水溶液中苯胺的吸附作用,比较了原土与有机改性膨润土对苯胺的吸附效果,探讨了吸附时间、介质pH值等因素对吸附的影响,以及有机膨润土对苯胺的吸附机理。实验表明:有机土对水溶液中苯胺的吸附作用明显优于原土,具有良好的吸附效果,实验条件下对苯胺的去除率可达80%以上。     

蒙脱石矿物特性及开发利用前景

蒙脱石矿物是一类具有天然纳米结构的无机超高分子量硅酸盐聚合物。因其特殊的结构特性而具有独特的物化性能,享有“万能原料”的美名。对蒙脱石矿物表面改性,改变矿物表面的物化性能,如表面结构、电性、吸附性能和反应活性,大大拓宽蒙脱石矿物的应用范围。目前常用的蒙脱石改性方法有三种:活化法、无机/有机改性法和交联法。蒙脱石无机凝胶、生态型改性蒙脱石复合材料、分子自组装改型蒙脱石环境材料、复配蒙脱石医药辅料、大型隐蔽工程新型蒙脱石基防水材料等研究是未来几年蒙脱石的主要开发方向。     

十六烷基氯化吡啶改性膨润土的制备及表征

采用十六烷基氯化吡啶(CPC)对甘肃平凉产天然膨润土(钙基)进行了改性。对制得的有机土进行了红外光谱、X-射线衍射、热重分析以及分散性实验,分析结果表明插层剂已进入蒙脱石的片层间,有机蒙脱石的层间距由1.43nm增加到2.11nm,N2气氛下热失重率可达17%;沉降实验表明这种改性膨润土在有机介质中表现出很好的分散性,这为进一步开发西部资源提供了实验室依据。     

蒙脱石/尼龙66纳米复合材料制备及性能表征

介绍了用于尼龙66熔体挤出法的改性蒙脱石粉体制备、性能及影响因素，将改性粉体同尼龙66、稳定剂、润滑剂等混合均匀后，用双螺杆挤出机挤出造粒，制备的蒙脱石／尼龙66纳米复合材料拉伸强度97．4MPa、抗弯强度70．6MPa、缺口冲击强度6．0kJ／m^2。     

钾基蒙脱石对镍离子的吸附作用

钾基蒙脱石的特殊结构决定了其具有一定的阳离子交换能力,这正是钾基蒙脱石可以用于吸附重金属离子的前提。本文采用液闪法研究了钾基蒙脱石对水溶液中镍离子的吸附性能,探讨了温度、pH、吸附剂用量、溶液中镍初始浓度等因素对钾基蒙脱石吸附镍离子的影响。结果表明,较高碱性pH值有利于钾基蒙脱石界面羟基络合配位大量镍离子;钾基蒙脱石用量可提高镍吸附率;提高温度也有利于镍的吸附;热力学吸附模型可采用Freundlich方程来描述。