新型茂钛催化剂原位本体聚合法制备间规聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料

采用多碳氨基酸对蒙脱土进行改性 ,得到改性蒙脱土 (MTN) ,并使其层间距扩大 ,在一定条件下用茂金属催化剂Cp Ti(O C6 H4 F) 3 进行苯乙烯原位聚合发现 ,在氨基酸改性的蒙脱土存在下 ,茂金属催化剂活性有所提高 ,能制得间规聚苯乙烯 (sPS) 蒙脱土纳米复合材料 ,考察了蒙脱土用量对配位聚合的影响及该复合材料的形态结构、热稳定性和结晶性能     

巯基-内酰胺引发活性自由基接枝聚合制备凹凸棒土/聚苯乙烯杂化粒子的研究

通过γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MTS)与凹凸棒土(ATP)表面上的羟基发生脱醇反应,制得表面巯基化的改性粒子ATP-MTS;基于“引发剂转移终止剂”(iniferter)原理,构建巯基-己内酰胺(thiol-caprolactam)双组份引发剂转移终止体系引发苯乙烯活性自由基接枝聚合,制得表面接枝聚苯乙烯的杂化粒子ATP-g-PS.通过红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、热失重分析(TGA)、高分辨率透射电镜(TEM)等方法对杂化粒子ATP-g-PS的结构、组成、形貌进行了表征.结果表明,巯基-己内酰胺双组份引发剂转移终止体系可有效实现苯乙烯的活性接枝聚合,聚苯乙烯成功接枝到改性粒子ATP-MTS表面;模拟实验表明聚合体系呈现活性聚合的特征,单体转化率和PS的分子量均随反应时间的增加而增大,TGA结果表明制得的杂化粒子表面PS接枝率为33.3％.     

聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备及结构研究

以可与苯乙烯发生共聚的阳离子表面活性剂乙烯苄基二甲基十八烷基氯化铵(VOAC)为插层处理剂改性蒙脱土(VC18-MMT),有机蒙脱土在超声波强剪切作用以及乳化剂作用下预分散在乳化剂溶液中,然后引入苯乙烯单体进行原位乳液聚合制备聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料.采用XRD和TEM对纳米复合材料的结构进行了表征.结果表明,绝大多数的蒙脱土被剥离成单个片层均匀的分散在聚合物基体中;动态力学分析表明,纳米复合材料的储能模量和玻璃化温度均有所增加,而动态损耗有所降低;接枝在蒙脱土片层上的聚合物通过与锂离子进行阳离子交换反应提取下来,采用GPC和NMR对接枝聚合物的结构进行了表征,结果表明,接枝聚合物是较基体分子量低且分布很宽的苯乙烯和乙烯苄基二甲基十八烷基氯化铵的共聚物,计算表明每一个共聚物分子链上平均含有大约25个乙烯苄基二甲基十八烷基氯化铵分子.     

表面引发接枝聚合法制备凹凸棒土/聚甲基丙烯酸甲酯杂化粒子的研究

将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)接枝到凹凸棒土(AT)表面,制得表面键合伯氨基的改性粒子AT-APTES;通过AT-APTES表面的伯氨基和过硫酸铵(APS)构成氧化-还原引发体系,采用无皂乳液法实现甲基丙烯酸甲酯(MMA)在AT表面接枝聚合,制得最高接枝率为29.4%的杂化粒子AT-g-PMMA;采用红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、透射电镜(TEM)以及热失重分析(TGA)等方法对杂化粒子AT-g-PMMA进行了表征;研究了主要配方及工艺条件对表面引发接枝聚合接枝率的影响.结果表明,伯氨基-过硫酸铵引发体系可以有效引发MMA在AT表面接枝聚合,由于引发点位于AT表面,故接枝率较高.本研究体系适宜的温度为65℃,单体MMA用量为水质量的6%,APS用量为单体质量的1%,此工艺条件下可有效减小均聚反应对接枝聚合反应的影响.先接枝到AT表面的聚合物对后续的接枝聚合反应产生抑制作用,接枝率越高,抑制作用越大.     

硅橡胶/有机凹凸棒土纳米复合材料的制备及性能

采用硅烷偶联剂KH-570对纯化的凹凸棒土进行表面处理,将经表面处理的凹凸棒土(OAT)与硅橡胶(SR)通过机械共混法制成纳米复合材料.借助FHR、TEM测试技术对凹凸棒土的有机改性进行了表征.研究了纳米复合材料的硫化行为、力学性能和热稳定性能.结果表明,OAT的加入降低了硅橡胶的正硫化时间.提高了最小和最大扭矩值,起到促进硫化的作用;复合材料的拉伸强度随OAT含量的增加而提高,但断裂伸长率在20份OAT添加量时达到了最大值,说明凹凸棒土可以用作硅橡胶的有效补强剂;热重分析(TGA)表明.OAT的加入提高了纳米复合材料的热稳定性能.     

等离子体引发聚合

叙述了近下赤等离子体引发聚合反应的研究情况及其在表面改性与合成新型高分子材料等方面的应用。     

原位插层聚合制备聚丁二烯/蒙脱土纳米复合材料及其结构与性能研究

采用负离子引发原位插层聚合法制备了聚丁二烯(PB)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料(NC).对OMMT纯化方法、OMMT种类和溶剂等因素对聚合反应的影响进行了研究.不同方法纯化的OMMT消耗的BuLi量相差一倍;采用OMMT-DK1制备的NC具有较宽的分子量分布,而采用OMMT-DK1B和OMMT-DK4制备的NC则具有较窄的分子量分布;OMMT在环己烷中不溶解,在甲苯和二甲苯等溶剂中可形成均匀溶液.采用XRD、TEM和H-NMR等仪器对PB/OMMT NC的插层结构、化学结构和形态进行了分析;采用DSC、TGA和DMA等仪器对PB/OMMT NC的Tg、热学性能和动态力学性能进行了研究,结果表明,采用负离子原位插层聚合可得到剥离型PB/OMMT纳米复合材料;与OMMT插层复合明显改变了PB的微观结构组成,在OMMT含量为6.2wt%时,1,2-结构含量增加了近一倍,Tg和Tdc分别增加了10 K和16 K;E′、E″均明显提高,而tanδ下降.     

等离子体引发聚合的机理初探

等离子体引发聚合与常规自由基聚合存在许多不同之处。本文从等离子体引发聚合物一些现象,如较强的溶剂效应、极高的单体选择性、主成超高分子量聚合物等方面,系统介绍了等离子体引发聚合的机理研究成果,并提出了自己的看法。     

原位聚合制备聚乙烯/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的研究

利用MgCl₂在醇中溶解和蒙脱土(MMT)在醇中层间膨胀的特性,制备了MgCl₂/TiC_l4负载于MMT层间的MMT/MgCl₂/TiC_l4催化剂,并通过原位聚合合成了聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料.经广角X射线衍射(WAXD)和透射电子显微镜(TEM)分析表明,蒙脱土片层在乙烯聚合过程中发生了层间剥离,以单片层或几片层共存的形式无规地分散于聚乙烯基质中.与分子量相近的纯聚乙烯相比,极低的蒙脱土含量(质量分数<1%)能使复合材料的屈服强度、拉伸强度和拉伸模量有很大提高.复合材料中蒙脱土片层以纳米尺寸在聚乙烯基质中的良好分布和对聚乙烯分子链运动的限制作用是力学性能提高的主要因素.     

结合表面引发的原子转移自由基聚合和气/固反应制备CdS纳米微粒/聚苯乙烯核壳微球

结合表面引发的原子转移自由基聚合和气/固反应制备CdS纳米微粒/聚苯乙烯核壳微球. 以表面富含环氧基团的聚苯乙烯微球为基底, 利用开环反应在水相中一步接枝表面引发剂, 然后在聚苯乙烯微球表面引发甲基丙烯酸镉的原子转移自由基聚合, 最后通入H2S气体原位生成CdS纳米微粒. 生成的CdS纳米微粒复合的核壳微球呈草莓状形貌, 且具有良好的光学性能.     

Preparation and Characterization of Polyhydroxyurethane/Attapulgite Nanocomposites Via In-Situ Surface-Initiated Polymerization

The polyhydroxyurethane/attapulgite nanocomposites (PHU/ATP) were prepared by in-situ surface-initiated polymerization of a five-membered cyclic carbonate, 2, 2-bis [p-(1, 3-dioxolan-2-one-4-yl-methoxy) phenyl] propane (B5CC) and hexamethylene diamine, from the surface of the aminopropyl attapulgite nanoparticles (APATP) for the first time. The chemical grafting of the polymer on the surface of ATP was confirmed by FTIR and the morphology of the attapulgite nanoparticles in the nanocomposites was examined by TEM. The thermal stabilities of the polyhydroxyurethane (PHU) and the polyhydroxyurethane/attapulgite nanocomposites (PHU/ATP) were compared with thermogravimetric analysis (TGA).The %G of the attapulgite nanoparticles was also calculated from the results of TGA after the free polyhydroxyurethane was washed off.     

Preparation and Characteration of UV-cured EA/MMT Nanocomposites Via In-Situ Polymerization

A long-chain surfactant, enzoylbenzyl-N,N-dimethyl-N-octadecylammonium bromide (BDOB) with a benzophenone group, was synthesized to modify the montmorillonites (MMT) for the preparation of nanocomposites via photo-induced polymerization. The BDOB-modified MMT was characterized by the fourier transform infrared spectrometer (FTIR), thermal gravimetric analyzer (TGA) and X-ray diffraction (XRD), and the results of XRD indicated that the intercalated structures of BDOB-modified MMT was obtained. The conversion of the bisphenol A epoxy diacrylate (EA) was quantified by the FTIR, and the results indicated that conversion increased with an increase in the amount of BDOB-modified MMT. The morphologies of the UV-cured EA/MMT nanocomposites prepared from this organically modified MMT were studied by means of XRD and TEM, and the results showed that all the samples contained an intercalated structure with partial exfoliated structure. The results of TGA and mechanical properties also indicated that the thermal and mechanical properties of UV-cured nanocomposites were significantly enhanced due to the presence of the long chain surfactant organically modified MMT.     

插层聚合制备聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料及其结构性能表征

将插层聚合的概念引入烯烃聚合,制备了聚丙烯／蒙脱土（PP／MMT）纳米复合材料。X射线衍射和TEM分析结果表明,蒙脱土在聚丙烯基体中达到了纳米级的分散,动态力学性能研究结果表明,在高于Tg的温度区域内PP／MMT纳米复合材料的储能模量（E′）成倍增加,加入8％的蒙脱土（MMT）,PP／MMT的E′提高近3倍。PP／MMT的玻璃化转变温度Tg有一定程度的提高,随蒙脱土含量的增加,PP／MMT的热分解温度和热变形温度（HDT）都有大幅度提高。     

插层聚合聚丙烯-蒙脱土纳米复合材料的微观结构形态

使用偏光显微镜，扫描电镜，透射电镜和广角X射线衍射法研究了插层聚合法制备的聚丙烯－蒙脱土（PP－MMT）纳米复合材料的微观结构和形态发展。结果表明，随着插层聚合反应的进行，较大的初级MMT粒子逐渐剥离成较小的次级粒子。次级粒子由2－20片的单个MMT片层组成，其层间充满了PP分子链。提出了插层聚合过程中PP－MMT复合材料的形态发展模型。另外，MMT的加入对PP的球晶形态也有重要影响，PP完整的球晶随MMT的加入逐渐变小和趋于扭曲甚至破坏。     

原位聚合法制备PANI/PET导电织物及其性能分析

在聚酯纤维基材及其织物表面,原位聚合形成厚度约1~2μm聚苯胺包覆层,制得聚苯胺(PANI)/聚酯(PET)导电织物.PANI层优异的导电性能使之成为有广阔发展前景的柔性电磁屏蔽材料.正交试验分析研究了苯胺单体浓度、氧化剂:苯胺摩尔比、掺杂酸浓度、反应时间对PANI包覆层外观形态、与基体结合牢度以及导电性的影响.实验表明:在经适当前处理的PET基材表面,以苯胺单体浓度为0.25mol/L、氧化剂与苯胺摩尔比为1∶1、掺杂酸浓度0.5 mol/L、反应时间60 min、反应温度为0~20℃时制备的PANI/PET导电织物方阻最小,导电性最好;掺杂酸酸性越强,导电性越好.SEM、FTIR及XRD测试表明涤纶织物表面有均匀连续的聚苯胺膜存在.分析表明聚苯胺分子链中氧化结构与还原结构含量基本相等,说明聚苯胺渗入纤维内部,使纤维无定形区面积增加,结晶度减小.     

细乳液聚合法制备有机/无机纳米复合材料

无机纳米粒子的引入可以使聚合物材料获得抗菌、导电和防紫外等诸多特性,但无机纳米粒子在聚合物基质中易团聚、引入量少,难以充分发挥其优点。细乳液聚合法基于其独特的成核方式--液滴成核,能够提高无机纳米粒子在聚合物基中的分散性和引入量,且复合材料的形貌易于控制,是目前制备特殊形貌有机/无机纳米复合材料的一种有效手段。本文介绍了有机/无机复合纳米材料的细乳液制备过程,综述了近年来不同无机纳米粒子与有机基质复合的研究进展,例如：纳米SiO₂、纳米ZnO、金属纳米粒子、纳米氧化石墨烯等。最后就其发展现状提出了几点建议。     

Preparation and Characterization of In-Situ Polymerized Nanocomposites Based on Polyaniline in Presence of MWCNTs

Summary: Polyaniline (PANI) composites were prepared with both unmodified and amine modified MWCNTs with and without BaTiO₃ through in-situ oxidative polymerization. Uniform coating of PANI on the MWCNTs and BaTiO₃ surfaces was found which was evident from the Field Emission Scanning Electron Microscopic (FESEM) and High Resolution Transmission Electron Microscopic (HRTEM) images. The structure of pure and amine modified MWCNTs was identified by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The thermal stability of the amine modified composite with BaTiO₃ is higher than that of the unmodified composite because of the better affinity between modified MWCNTs and polymer matrix and due to the higher stability of barium titanate itself. The capacitance of amine modified MWCNTs and BaTiO₃ composites was less than that of the pure MWCNTs composites but the thermal stability increased in amine modified MWCNTs and BaTiO₃ composites with respect to the pure MWCNTs composites. The maximum capacitance and energy density values were found in MWCNT/PANI composites which were equal to 523.20 F/g and 142.83 Wh/kg respectively at a scan rate of 10mv/s. Maximum power density was found to be 5147.70 W/kg in the same composite at a scan rate of 200 mv/s.     

基于聚合诱导自组装制备二氧化硅/聚合物纳米复合材料

纳米二氧化硅(SiO2)颗粒以其高硬度、高比表面积、高稳定、价格合理等优势被广泛应用于复合材料的制备中,获得的SiO2/聚合物复合材料通常具有优良的机械性能、很好的热稳定性以及增强的光学和电性能.近年来,随着聚合诱导自组装(PISA)的提出与发展,研究者们基于PISA发展了多种制备不同形貌聚合物纳米粒子的简便方法,为制...     

聚丙烯/凹凸棒土纳米复合材料的非等温结晶动力学

聚丙烯/凹凸棒土纳米复合材料的非等温结晶动力学     

Synthesis of Biodegradable Polycaprolactone/Montmorillonite Nanocomposites by Direct In-situ Polymerization Catalysed by Exchanged Clay

Poly (e-caprolactone) (PCL) layered silicate nanocomposites have the advantage adding biocompatibility and biodegradability to the traditional properties of nanocomposites. They can be prepared by in situ ring-opening polymerization of e-caprolactone using conventional initiator to induce polymerization in the presence of an organophilic clay, such as organomodified montmorillonite. In this work, we have used an alternative method to prepare poly(e-caproilactone)/montmorillonite nanocomposites. The cationic polymerization of e -caprolactone was initiated directly by Maghnite-TOA, organomodified montmorillonite clay, to produce nanocomposites. Resulted nanocomposites were characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), force atomic microscopy (AFM) and thermogravimetry. The evolution of mechanical properties was also studied. Corrected by: Correction: Synthesis of Biodegradable Polycaprolactone/Montmorillonite Nanocomposites by Direct In-situ Polymerization Catalysed by Exchanged Clay Vol. 247, Issue 1, page n/a, Article first publshed online: 1 AUG 20111; DOI 10.1002/masy.200750150