超声波对硅树脂/蒙脱土纳米复合材料热性能的影响

采用超声波技术,原位插层聚合法制备了甲基苯基硅树脂/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)研究了复合材料内部结构以及超声波时间对蒙脱土分散性和复合材料热性能的影响。简单控制超声波时间15和30min,分别制备了不同OMMT质量分数的插层型和剥离型聚合物/蒙脱土纳米复合材料。加入OMMT,无论是插层型还是剥离型,复合材料的起始分解温度都有所下降,但热失重速率较平缓。插层型纳米复合材料耐热性能明显优于剥离型,温度500℃时,插层型热失重均小于纯硅树脂。当OMMT含量8%时,插层型PLS复合材料500℃的热失重均10%;而剥离型PLS复合材料500℃的热失重较大,超过15%。     

EVOH/蒙脱土插层型纳米复合材料的研究

将蒙脱土有机化处理,然后将有机化蒙脱土与乙烯-乙烯醇嵌段共聚物(EVOH)通过Brabender流变仪熔融共混,制得纳米复合材料.通过电子透射显微镜、傅里叶变换红外光谱分析,X射线衍射分析等手段对该复合材料进行了结构测试.结果表明:EVOH可以插入有机化蒙脱土片层间;聚乙烯吡咯烷酮改性蒙脱土被EVOH插开的片层距离比季铵盐改性蒙脱土被EVOH插开的片层距离大;有机化蒙脱土在复合材料中比例越小,复合体系中蒙脱土被插开的片层间距越大;当有机化蒙脱土含量为8%时,形成剥离型纳米复合材料;当有机化蒙脱土含量为15%时,形成插层型纳米复合材料.     

环氧树脂/粘土纳米复合材料的制备与性能研究

研究了有机蒙脱土在环氧树脂中的插层和剥离行为,制备了两种环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料并测试了其力学性能。实验结果表明,环氧树脂与有机土的相容性好,二者混合时环氧树脂很容易插入到粘土层间。使用经不同有机阳离子处理的两种有机蒙脱土,分别制得插层型和剥离型环氧/粘土纳米复合材料,力学性能结果表明,剥离型纳米复合材料的性能优于同组成的插层型纳米复合材料。     

溶液剥离-吸附法制备高分子纳米复合材料

采用溶液剥离-吸附法制备了乙烯基聚合物/改性蒙脱土(VP/C-MM T)高分子纳米复合材料。X射线衍射检测结果表明,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性蒙脱土的层间距由1.2916 nm增加到1.9620 nm,与乙烯基聚合物(VP)复合后,蒙脱土的d(001)峰消失;透射电镜对纳米复合材料成膜物的检测结果表明,蒙脱土在VP基体中以片层形式分散,说明VP/C-MM T为剥离型纳米复合材料。示差扫描量热检测结果表明,蒙脱土的存在可以较好地提高聚合物的热稳定性。通过建立CTAB与蒙脱土插层的理论模型,解释了VP与C-MM T未发生相分离的原因。     

原位插层聚合尼龙6/超分散有机蒙脱土剥离型纳米复合材料的结构和性能

采用原位插层聚合法制备了尼龙6/蒙脱土剥离型纳米复合材料,讨论了超分散有机蒙脱土的用量对复合材料性能的影响,用动态力学分析(DMA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等手段研究了纳米复合材料的结构和性能。结果表明,有机蒙脱土加入量为3%(质量分数,下同)时,复合材料综合性能最佳;有机蒙脱土的加入大大提高了尼龙6的综合性能,并提高了尼龙6的储能模量和玻璃化温度。有机蒙脱土在尼龙6基体中有良好的分散性和相容性,蒙脱土片层被完全剥离,在尼龙6基体中实现了纳米级分散。     

原位插层聚合法制备聚苯乙烯-蒙脱土纳米复合材料

采用双-苯基二甲基十八烷基溴化铵(TBDO)作为有机插层剂对钠基蒙脱土进行了有机化处理，该有机化的蒙脱土粒子在苯乙烯单体中很容易地均匀分散并形成稳定的胶体溶液。通过对分散有蒙脱土的苯乙烯进行自由基聚合制备了聚苯乙烯-蒙脱土纳米复合材料，X射线衍射和透射电镜研究表明形成了原位插层型和部分插层部分剥离型纳米复合材料。该纳米复合材料与同法制备的纯聚苯乙烯相比，具有更高的分子量(M^-w)，较低的玻璃化转变温度(Tg)和优良的热稳定性。     

PMAA/MMT及PMAA/MMT/SiO_2纳米复合材料的结构与性能研究

采用原位插层聚合法制备了聚甲基丙烯酸/蒙脱土(PMAA/MMT)纳米复合材料和聚甲基丙烯酸/蒙脱土/二氧化硅(PMAA/MMT/SiO2)纳米复合材料,并比较两种纳米复合材料的结构与性能。研究结果表明,PMAA/MMT纳米复合材料属于插层与剥离共存型纳米复合材料。PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料中蒙脱土的特征衍射峰已经消失,蒙脱土与二氧化硅均匀分散在聚合物基体中。PMAA/MMT及PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料均有一定的鞣制性能,但相对而言PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料的鞣制效果较好。     

MC尼龙蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

在超声条件下以KH550硅烷偶联剂插层蒙脱土,采用阴离子聚合反应制备MC尼龙蒙脱土纳米复合材料(MMT/PA),并对改性蒙脱土和纳米复合材料的结构进行表征与性能测试。结果表明,在超声分散条件下KH-550硅烷偶联剂进入蒙脱土的片层间,增大层间距;聚合过程中己内酰胺进入蒙脱土的片层间,实现蒙脱土与己内酰胺的键性结合,并使得最终尼龙分子插层进入蒙脱土的片层间形成纳米复合材料。蒙脱土以部分剥离的多片层聚集体均匀地分散在尼龙基体中,起到增强增韧作用,当蒙脱土含量在3%左右时纳米复合材料的力学性能达到最优。     

原位乳液插层法制备PBA/OMMT纳米复合母料及其在ABS中的应用

通过原位乳液插层法制备高有机蒙脱土(OMMT)含量的聚丙烯酸丁酯/有机蒙脱土(PBA/0MMT)纳米复合物,将其作为母料与ABS进一步熔融插层制得力学性能良好的ABS/OMMT纳米复合材料,并通过XRD、TGA和TEM等对材料进行了表征.结果表明:制得的PBA/OMMT母料为插层型纳米复合物,OMMT片层间距从2.38nm增大到3.85nm;采用母料法制备ABS/OMMT纳米复合材料,ABS链段易插层进入OMMT层间,使OMMT片层在ABS基体中达到剥离并以纳米尺度均匀分散,较好地保持了ABS的缺口冲击强度.     

脂肪族聚氨酯弹性体/蒙脱土复合材料的制备与性能

使用原位插层聚合法制备了一系列不同有机蒙脱土含量的基于异佛尔酮二异氰酸酯的脂肪族聚氨酯弹性体/蒙脱土纳米复合材料,通过X射线衍射(XRD)、差示扫描量热测试(DSC)、热重分析(TGA)等研究了有机蒙脱土含量对脂肪族聚氨酯弹性体结构与性能的影响。XRD结果表明,成功地合成了聚氨酯/蒙脱土插层型纳米复合材料。TGA结果表明,纳米复合材料的热稳定性随着有机蒙脱土含量的增加而提高。有机蒙脱土对聚氨酯基体有较好的增强和增韧作用,而当有机蒙脱土含量为7%时,纳米复合材料的力学性能最佳。     

聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制务、结构与性能

首次将插层纳米复合技术与互穿聚合物网络（IPN）技术相结合,通过同步插层聚合法制备了聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯/有机蒙脱土（PU/PMMA/OMMT）纳米复合材料.XRD、SEM、TGA等研究表明,在聚氨酯/有机蒙脱土（PU/OMMT）体系中蒙脱土以40～700 nm的团聚体不均匀地分散在聚氨酯基体中,且部分蒙脱土被插层,其层间距增加了0.95nm,体系为插层型纳米复合材料.PU/PMMA/OMMT体系中蒙脱土以20～80nm的粒子分布于聚合物基体中,且蒙脱土的插层效果显著,是PU/OMMT体系的2.5倍,形成了插层型纳米复合材料.同时,蒙脱土的加入使得聚氨酯和聚甲基丙烯酸甲酯的互穿聚合物网络（PU/PMMA-IPN）体系中PU相与PMMA相间相分离更明显,塑性相畴粒子尺寸显著增加,且各相中两组分相互作用加强,分布更均匀.PU/PMMA/OMMT纳米复合材料的热稳定性高于其他材料.同时对其力学性能进行了研究,发现其力学性能明显优于聚氨酯、基于聚氨酯和PU/PMMA-IPN和PU/OMMT纳米复合材料.     

微波辅助原位熔融缩聚法制备聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料

以微波为热源替代传统加热方式,采用原位熔融缩聚法制备出聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料。有机蒙脱土的加入有利于聚乳酸分子链进入蒙脱土片层,当蒙脱土用量为1.5%时,微波辐射60 min所制得的聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料与纯聚乳酸相比,拉伸强度提高近2倍,热失重中心温度提高7.3℃,对紫外线的屏蔽波段扩展了50nm以上。透射电镜(TEM)结果表明,有机蒙脱土以剥离态均匀分散于聚乳酸基体中。     

阳离子表面活性剂为乳化剂原位乳液聚合制备PS/MMT纳米复合材料

针对原位乳液聚合法制备聚合物/蒙脱土(MM T)纳米复合材料,为了实现蒙脱土片层的有机化处理和纳米复合材料的形成一步完成,以十六烷基三甲基溴化铵为乳化剂原位乳液聚合制备了PS/MM T纳米复合材料。XRD、FT-IR、TEM等分析表明,聚苯乙烯已插层进入蒙脱土的层间。在制备过程中,CTAB既充当了乳化剂,又充当了蒙脱土的插层处理剂,促进了苯乙烯在蒙脱土层间的聚合,同时也造成了蒙脱土片层一定程度的聚并。DSC分析表明,复合物的玻璃化转变温度有一定程度的提高。另外,还对蒙脱土存在下乳液聚合的特点进行了研究,发现MM T片层对乳液聚合的影响仅在聚合反应的初始阶段,使聚合速率有所下降,而对反应的后期阶段和反应产物的分子量影响不大。     

纳米蒙脱土的制备及在超高分子量聚乙烯中的应用

采用插层聚合的方法对蒙脱土进行了层间改性,通过X射线衍射仪、转矩流变仪等,对改性蒙脱土的层间结构进行了表征,随着单体插层、层间聚合、熔融共混的进行,蒙脱土的层间距不断增大,表明蒙脱土发生了层间剥离,与高分子聚合物形成了纳米复合材料。同时比较了不同改性的蒙脱土对聚合物扭矩的影响,苯乙烯单体插层聚合改性的蒙脱土对聚合物体系扭矩影响最大。     

悬浮聚合法制备纳米蒙脱土/聚合物( 苯乙烯-共聚-二乙烯基苯) 复合材料及性能

采用悬浮聚合法制备了纳米蒙脱土/聚合物(苯乙烯-共聚-二乙烯基苯) 复合材料。钠基蒙脱土(SMMT) 经十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 离子交换后获得有机蒙脱土(OMMT) 。采用XRD 和FTIR 分析表征了有机蒙脱土的结构与性能。通过XRD、TEM、SEM、和FTIR 对复合材料微观结构进行了表征; 通过热重分析仪( TG) 对复合材料的热稳定性能进行了研究。讨论了蒙脱土含量和交联剂用量对复合材料热稳定性能的影响。结果表明, 钠基蒙脱土的层间距为1. 48 nm , 经有机改性蒙脱土的层间距为2. 85 nm , 纳米蒙脱土/聚合物复合材料的层间距约为4 nm; 纯聚苯乙烯最大质量损失温度为399 ℃, 当蒙脱土含量为5 %、交联剂用量为10 %时, 纳米蒙脱土/聚合物最大质量损失温度提高到437 ℃。在实验条件下, 纳米蒙脱土/聚合物复合材料具有更好的热稳定性能。      

苯乙烯-丙烯酸丁酯/蒙脱土纳米复合材料的阻燃性

以乳液插层聚合法合成苯乙烯-丙烯酸丁酯／蒙脱土纳米复合材料。X射线衍射结果表明，聚合物能够有效地插层到经过有机化处理的蒙脱土层间，且蒙脱土片层可以均匀地分散在苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物中。TGA分析表明，苯乙烯-丙烯酸丁酯／有机蒙脱土纳米复合材料的热稳定性有所提高．锥形量热仪测试和研究表明。复合材料的燃烧性能，包括热释放速率和质量损失，在蒙脱土含量为2％时，效果最好。     

熔融插层法制备PET/蒙脱土纳米复合材料及其性能的研究

采用熔融插层法制备PET/蒙脱土纳米复合材料.对制备的PET/蒙脱土纳米复合材料进行表征和研究,通过XRD分析了PET基体中蒙脱土片层的插层情况,发现达到预期效果;试验数据表明:有机蒙脱土使复合材料的拉伸强度和弯曲强度下降,拉伸模量和弯曲模量上升;随着有机蒙脱土含量的增加,复合材料的阻隔性能得到提高.     

聚氨酯和蒙脱土协同增韧增强环氧树脂

采用聚合物互穿技术与原位插层聚合相结合的方法制备了有机蒙脱土修饰的环氧树脂/聚氨酯互穿网络纳米复合材料.傅立叶红外光谱,X射线衍射及透射电镜分析表明剥离或插层的蒙脱土片层表面羟基能与环氧树脂/聚氨酯基体发生交联反应,并且均匀分散在环氧树脂/聚氨酯基体中.力学性能测试结果表明聚氨酯,蒙脱土的加入同时增加了环氧树脂的拉伸强度和断裂韧性.扫描电镜分析表明聚氨酯和蒙脱土协同增韧增强环氧树脂的主要原因为剪切屈服和微裂纹增韧.     

PP-g-MAH/蒙脱土纳米复合材料的制备和性能

采用熔融插层法成功制备了接枝物(PP—g—MAH)／有机蒙脱土(Org—MMT)纳米复合材料，用X射线衍射法检测了复合材料的层间距、微晶尺寸和晶胞参数的变化，并考察了纳米复合材料的力学性能。结果发现，对于PP—g—MAH／Org—MMT=100：20的复合材料，接枝物大分子链难以插层进入有机蒙脱土片层间。增大PP—g—MAH／Org—MMT比例，接枝物大分子链能插层进入有机蒙脱土片层，形成插层型纳米复合材料。PP—g—MAH／Org—MMT=100：10时，PP—g—MAH／Org—MMT复合材料110、040、041等晶面垂直于反射方向的微晶尺寸出现最小值．且可获得较好的力学性能．说明选择适当的接枝物／有机蒙脱土比例可降低聚丙烯的微晶尺寸，改善力学性能．但对复合材料晶胞参数的影响较小。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合包装材料的制备与力学性能研究

采用熔融插层法在双螺杆挤出机中制备了聚丙烯(PP)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,纳米复合材料机械性能测试结果表明,当有机蒙脱土(MMT)质量比为2%时,复合材料的综合力学性能明显优于聚丙烯(PP).扫描电镜观测不到纳米复合材料中明显的有机-无机相畴,表明蒙脱土(MMT)片层分散均匀,分散尺度已基本达到纳米级.