熔融插层法制备PP/MMT纳米复合材料的研究

通过熔融插层法制备了聚丙烯／蒙脱土（MMT）纳米复合材料，讨论了不同表面处理剂处理有机MMT以及MMT的填充量对复合材料的力学性能、热性能的影响．通过透射电镜（TEM）、X射线衍射、偏光显微镜等进一步研究了复合材料的微观结构。     

PP／PPMA／Org—MMT复合材料的制备与性能研究

采用熔融插层法制备PP／PPMA／Org-MMT复合材料，考察接枝物含量、不同聚丙烯、不同接枝率接枝物以及不同成型工艺对PP／PPMA／Org-MMT复合材料的制备与力学性能的影响。结果表明，采用PP（F401）、高接枝率接枝物和模压工艺可获得较好的插层效果。接枝物含量为10％时，PP／PPMA／Org-MMT复合材料的拉伸强度达到最大值。     

PP/有机改性蒙脱土纳米复合材料的性能

采用熔融插层法制备了聚丙烯/有机改性蒙脱土(PP/OMMT)纳米复合材料,研究了OMMT用量对PP基体力学性能和阻燃性能的影响,利用透射电镜(TEM)分析了OMMT在PP基体中的分散性。结果表明:OMMT的加入有助于提高PP基体的力学性能和阻燃性能;熔融插层法可以使PP的大分子链有效地插入OMMT的片层之间;随着OMMT用量的增加,其在PP基体中的分散性变差。     

PA66/MMT纳米复合材料的制备及结构与性能研究

采用熔融插层法通过双螺杆挤出机制备了PA66/蒙脱土（MMT）纳米复合材料，其综合力学性能较纯PA有显著的提高，利用X射线衍射，透射电镜研究了复合材料的结构。发现该材料为剥离型的纳米复合材料，同时研究了复合材料的力学性能，当有机化MMT质量分数为2%时复合材料的综合力学性能最好。拉伸强度明显提高，冲击强度也有一定的提高。     

聚丙烯/BA原位聚合改性MMT纳米复合材料的微观结构

通过原位聚合制备了聚丙烯酸丁酯（PBA）改性蒙脱土（MMT），再与PP熔融复合，制成PP／MMT复合材料，利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和电子探直表征了复合材料的微观结构。结果表明：PP／MMT复合材料为纳米复合材料，MMT的加入诱导了β－晶型PP的形成。     

聚丙烯/BA原位聚合改性MMT纳米复合材料的DSC分析与力学性能

通过原位聚合制备了聚丙烯酸丁酯 (PBA )改性蒙脱土 (MMT ) ,与聚丙烯 (PP)熔融复合制成PP/MMT纳米复合材料 ,系统地研究了复合材料的熔融、结晶行为和力学性能。结果表明 :随着处理MMT的BA用量的增加 ,PP/MMT纳米复合材料中PP相的结晶度、熔点和结晶温度明显提高 ,结晶速度加快 ;复合材料的拉伸强度变化不大 ,但拉伸模量和冲击强度有显著提高。当BA/OMMT质量比为 1/ 12左右时 ,复合材料的韧性趋于平衡值 ,而拉伸模量出现最大值     

聚合物/有机蒙脱土纳米复合材料分散形态的制备影响因素

选择不同种类的有机蒙脱土（OMMT）和不同聚合物种类,采用不同加工条件和工艺,利用机械混炼法或挤出法制备出了不同亚微观形态的聚合物/有机蒙脱土纳米复合材料。首先通过研究具有不同的改性层间距的OMMT,发现改性后层间距的增大有利于聚合物分子的插层及蒙脱土片层的剥离,有利于制备剥离型纳米复合材料,并用示意图简要说明了形成过程;而同一种OMMT在具有不同分子结构的聚合物中,利用实例（高密度、低密度、线型低密度聚乙烯）以及简易示意图说明了聚合物分子链结构对于制备的纳米复合材料的亚微观形态的影响机理。在加工工艺条件中,加工过程中的剪切力大小是主要影响因素,通过以挤出法和机械混炼法制备的PP/OMMT与EPDM/OMMT纳米复合材料的TEM结果对比分析,说明剪切力的增大有利于蒙脱土片层的分离,更倾向于制备出剥离型纳米复合材料。     

聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

用烷基季铵盐对钠基蒙脱土进行有机化处理,使其成为有机蒙脱土。X射线衍射（XRD）表明有机阳离子已同钠离子发生离子交换作用,导致层间距扩大。用熔融插层法制备聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料,测试了力学性能。通过XRD、DSC等手段研究了其结构与结晶行为,并与聚丙烯进行了对比。实验表明,通过熔融插层可使聚丙烯插层于蒙脱土片层之中,且所得聚合物的冲击强度有所提高。     

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。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究进展

对聚丙烯(PP)／蒙脱土(MMT)纳米复合材料的国内外研究进展进行综述,介绍了PP/MMT纳米复合材料的制备原理和制备方法。包括原位插层聚合法、聚合物溶液插层法、聚合物熔融插层法、溶胶一凝胶法,重点介绍了聚合物熔融插层法的研究进展。聚合物熔融插层法具有操作简单、无需处理过多溶剂的优点,避免了环境和能源问题,更易于工业化。最后对PP／MMT纳米复合材料的未来发展进行了展望。     

不同亚微观形态的聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的研究

通过控制不同的工艺条件,利用双螺杆挤出插层法制备出两种不同微观结构的聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料。利用透射电子显做镜观察发现．分别制备出了插层型和半插层型聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料,半插层型结构的材料中有机土分散更均匀,尺度更小。对两种纳米复合材料的物理性能测试表明,插层型纳米复合材料的缺口冲击强度提高幅度最大,同时耐热性并没有降低;半剥离型纳米复合材料的熔体质量流动速率降低幅度最大,屈服强度、弹性模量、耐热性提高幅度最大,缺口冲击强度略小于插层型。     

PP/蒙脱土纳米复合材料的制备、结构与性能

采用聚丙烯(PP)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、马来酸酐(MAH)、丙烯酸丁酯(BA)三单体的固相接枝共聚物(TMPP)作为相容剂，通过熔融共混法制备了PP／蒙脱土纳米复合材料，对纳米复合材料的热稳定性能和阻燃性能进行了研究，用X射线衍射分析和透射电镜表征了该纳米材料的结构。结果表明，少量TMPt，的加入，可明显提高复合材料的力学性能，其拉伸强度提高10％，冲击强度提高88％，弯曲模量提高90％；蒙脱土在PP基体中主要以插层形式存在，同时存在少量的剥离结构。     

聚丙烯/尼龙/纳米蒙脱土膨胀型阻燃材料的研究

用尼龙6(PA6)代替季戊四醇(PT)作为成炭剂组成的膨胀型阻燃聚丙烯(PP)有熔滴、阻燃效果差的缺点，加入纳米蒙脱土(nano-MMT)作为阻燃剂的协效剂后可克服以上缺点。研究结果表明：加入质量分数为4％的nano-MMT不仅克服了阻燃体系熔滴的缺点，还使材料的拉伸强度提高了44．3％；热重分析和燃烧测试表明，nano-MMT的加入提高了材料的热稳定性，使剩炭率增加了12％，从而提高了材料的阻燃性能；由扫描电镜(SEM)观察发现：nano-MMT的加入增强了材料的界面粘结力，提高了材料的韧性，起到了一定的增容作用。     

多级磨盘式强剪切分散混炼器作用下PP/nano-CaCO3体系性能的研究

为了改善填充和共混体系的混炼和分散效果,自行研制了一套高性能混炼设备（多级磨盘式强剪切分散混炼器）,并利用此设备研究了PP／nano-CaCO3体系的稳态流变性、动态流变性和分散性的变化及其影响因素。实验结果表明,未加抗氧剂时,随着混炼器转速的提高,填充体系的MFR增加;nano-CaCO3的加入整体上改善了体系的流变性。当nano-CaCO3的质量分数为4％时,MFR出现最大值。加入抗氧剂之后,PP填充体系中不再有自由基引发的降解反应发生,混炼器转速的提高使填充体系的MFR增加的幅度很小;混炼器的作用导致填充体系的动态贮能模量、损耗模量和复数黏度都下降;经混炼器作用后的填充体系中纳米碳酸钙粒子的分散状态明显优于未经混炼器作用的体系。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的结晶性能研究

采用差示扫描量热法研究蒙脱土(MMT)对聚丙烯(PP)等温结晶性能的影响。结果表明：加入MMT后提高了PP的结晶速率,使结晶度增大,但对PP熔点的影响不大;加入相容剂PP-g-MAH后,使有机MMT对PP的成核作用更加明显,从而提高了PP／MMT。纳米复合材料的结晶度;PP／MMT纳米复合材料的n值在3左右,其成核方式是异相成核方式。     

聚丙烯/弹性体/纳米高岭土三元复合材料的研究

以新型聚烯烃弹性体POE为增韧剂，以纳米高岭土为增强剂，将传统的弹性体增韧方法和新型的纳米粒子增韧增强手段相结合；采用合金化技术和填充复合工艺，制得高性能的聚丙烯复合材料。研究结果表明，纳米高岭土和弹性体POE对PP增韧具有协同作用，呈现的并不是二者独立增韧作用的简单加和，纳米无机粒子对复合体系PP／POE还有增强作用并大大减缓了因POE的加入而导致复合体系强度的降低。     

光聚合和热聚合蒙脱土插层纳米复合材料的研究

利用光引发聚合和热引发聚合研究了单体(MMA)和蒙脱土(Mot)插层复合材料(PMMA/Mot)的制备问题。用小角X光衍射技术对两种产物内蒙脱土的结构进行了表征。结果表明,蒙脱土经改性后能很好的使聚合单体插入蒙脱土层内并在光或热的作用下“就地”发生聚合反应生成复合材料,利用DSC、SEM研究了产物的结构和形态,并对两种聚合方法制备蒙脱土纳米复合材料的特点进行了初步讨论。     

纳米CaCO3／POE／PP三元复合材料成型收缩率的预测

在固定成型工艺条件下，改变纳米CaCO3的添加量，实验采集了该材料的收缩率样本，基于GM（1，1）建立制品收缩率随纳米CaCO3用量变化的预测模型，与实际结果比较，误差在允许的工程误差范围内，证实了该模型的可行性。     

水镁石纳米纤维/PP复合材料的力学性能研究

采用化学作用与机械力结合的方法，将天然水镁石剥分到纳米纤维级；并采用有机分散剂将其均匀分散，然后使用常规工业挤出设备制备水镁石纳米纤维／PP复合材料。在这种纳米复合材料中，纳米纤维分散均匀，与PP高分子结合牢固，对PP复合材料的力学性能改善明显。     

纳米粒子分散状况对复合材料非等温结晶动力学行为的影响

采用低剪切应力下分散混合与普通熔融混合方法制备出聚丙烯／无机纳米粒子复合材料。使用扫描电子显微镜（SEM）观察其脆断表面发现;采用低剪切应力下分散混合方法制备的试样中纳米粒子以纳米尺度均匀分散于树脂基体中,而普通熔融共混方法制备的试样中,纳米粒子多以十几个以上的粒子团聚体形式存在。采用示差扫描量热（DSC）研究了聚丙烯及其复合材料的非等温结晶动力学,通过对t1/2、Zc、n和△E等结晶动力学参数的分析,证明了在同等含量下,纳米粒子以纳米尺寸均匀分散的聚丙烯／纳米碳酸钙复合材料更容易结晶,且结晶速率更快。