聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料的制备及表征

以乳酸制备的丙交酯和有机蒙脱石为原料,通过原位插层聚合法制备了聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料,分别采用傅立叶变换红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜、热重分析等对聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料的结构、形貌及热稳定性进行了表征和分析,同时研究了材料的降解性能。研究表明,有机膨润土在聚合过程中被剥离成很小的粒子,并分散在聚乳酸基体中,形成聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料。其蒙脱石层间距为2.439nm,层间距明显增大,表明聚乳酸分子链插入到蒙脱石片层间,实现了原位插层聚合,并形成了插层型结构。材料的热失重曲线移向高温端,其热分解温度提高,热稳定性比纯PLA有明显的提高。在不同介质中降解结果表明,材料在碱液中降解速率最快。

PLA/OMMT纳米插层复合材料的合成、表征及降解性研究

以乳酸单体和有机蒙脱土(OMMT)为原料,通过原位插层聚合法合成了聚乳酸(PLA)/OMMT 纳米插层复合材料,分别采用红外光谱仪、X 射线衍射仪、透射电子显微镜等对 PLA/OMMT 复合材料的结构、形貌进行了表征和分析,同时研究了材料的降解性能。由 X 射线衍射分析可知 MMT 的层间距为1.260 nm,OMMT 层间距为1.993 nm,PLA/OMMT 复合材料中 OMMT 层间距为2.287 nm,层间距明显增大,表明 PLA 分子链插入到 OMMT片层间,实现了原位插层聚合。透射电镜分析表明,制备的 PLA/OMMT 复合材料形成了插层型结构。降解实验表明,介质对材料降解作用的次序为:NaOH>HCl>去离子水。在磷酸盐缓冲溶液中,随着降解时间的延长,材料的特性黏度在降解过程中不断下降。PLA/OMMT 复合材料的降解速度要快于 PLA,表明 OMMT 纳米粒子的存在会加速材料的降解。

高岭土/NR插层纳米复合材料的结构和阻燃性能研究

采用两步插层法制备高岭土/NR插层纳米复合材料,并对其结构和阻燃性能进行研究。结果表明,在二甲基亚砜以及带有环氧基团的改性剂的分别作用下,NR大分子链实现了对高岭土的插层,高岭土片层以纳米尺寸均匀分散在NR中;与NR和填充型高岭土/NR复合材料相比,高岭土/NR插层纳米复合材料的热释放速率和质量损失均减小,阻燃性能得到改善。

熔融挤出插层制备聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的探讨(Ⅰ)

通过双螺杆挤出机熔融挤出法制备出插层型聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料。利用有机蒙脱土的预凝胶测试,复合材料的透射电子显微镜(TEM)观察,熔体流动指数测试(M I),力学性能测试,耐热性测试等方法进行了表征。结果表明,通过本方法制备的聚丙烯/蒙脱土复合材料是典型的插层型纳米复合材料。该复合材料在有机蒙脱土质量分数仅为4.0%时缺口冲击强度提高了103%,耐热性有所提高,而屈服强度、刚性基本不变,为研制PPR管等同时具有高韧性和高耐热性的聚丙烯产品开辟了一条崭新的途径。

PP/PS-海泡石插层纳米复合材料的流变性能与形态结构

采用苯乙烯乳液聚合法对有机海泡石原位插层,将插层产物聚苯乙烯(PS)-海泡石与聚丙烯(PP)熔融共混制备PP/PS-海泡石插层纳米复合材料。流变测试结果表明:PP/PS-海泡石插层纳米复合材料为典型的假塑性流体,其偏离牛顿流体的程度随PS-海泡石含量增加而增大,表观黏度和零切黏度随着PS-海泡石含量的增加而减小,PS-海泡石有改善PP流动性能的作用。添加PS-海泡石后,复合材料的黏流活化能明显小于纯PP,有利于复合材料在较宽温度范围内加工。扫描电子显微镜观察表明,PS-海泡石以二维纳米级的形式均匀分散在PP基体中,且相容性良好。

苯并噁嗪中间体/蛭石插层纳米复合物热固化行为的研究

通过对双酚A型苯并嗪中间体 (BOZ A) 蛭石插层纳米复合物固化过程的分析表明长链烷基铵阳离子对BOZ A的热开环聚合反应没有表现出催化作用 ,也不影响纳米复合物的结构形态 .不同蛭石含量的插层纳米复合物 ,在形成不同纳米分散状态的纳米复合物的过程中 ,蛭石晶片对BOZ A的热开环聚合具有明显不同的阻碍作用 ,蛭石含量为 3%的插层纳米复合物 16 0℃的凝胶化时间较纯树脂延长约 7min ,活化能升高约8kJ mol,固化反应热焓降低约 14J g ,使得固化物的固化程度较纯树脂降低约 7%～ 10 % ,阻碍作用最大 。

蒙脱土/阳离子偶氮染料插层纳米复合物离子交换吸附

从有机阳离子与蒙脱土离子交换吸附原理出发 ,推导出吸附等温式和表面二维状态方程理论关系 ,给出了热失重确定吸附量的数据处理方法 .选择具有光致变色功能、整个分子共轭的有机阳离子GTL作为插层剂 ,成功制备了一系列插层纳米复合物 .GTL阳离子交换吸附实验数据符合推导出的吸附等温式 ,插层复合物界面压强π随其含水量增大而线性减小 ,在较低π下 ,层间GTL以平行于蒙脱土片层表面的单分子层形态排列 ;随着π增大 ,层间GTL以倾斜于蒙脱土片层表面的头尾交指型团聚体形态排列 ;在更大的π下 ,层间GTL倾向垂直于蒙脱土片层表面成双分子层排列 ,其尾端重叠自组装形成超分子共轭纳米结构 ,层间GTL热稳定性大幅度提高 .

静电自组装聚电解质/有机染料插层蒙脱土光致变色纳米复合膜

从构筑静电自组装聚电解质 /有机染料插层蒙脱土光致变色纳米复合膜所必需的基本纳米构件有机染料插层蒙脱土光致变色纳米复合物的设计出发 ,制备了具有光致变色功能的蒙脱土 /阳离子偶氮染料 (GTL)插层纳米复合物 .研究发现 ,插入蒙脱土层间的GTL热稳定性大幅度提高 .由于GTL在纳米受限空间的超分子有序结构共轭 ,使偶氮基团的光吸收带发生了高达 91nm的显著红移 .使用该插层纳米复合物构件与阳离子聚电解质 (PDAC)通过静电自组装得到了生长均匀、排列规整有序的光致变色聚电解质

聚合物/层状硅酸盐插层纳米复合材料的研究

简述了聚合物 /层状硅酸盐插层纳米复合材料方面的研究进展。阐述了层状硅酸盐的结构与性质以及纳米复合材料形成过程的热力学原理。重点介绍了尼龙。

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。

聚合物／层状双氢氧化物插层纳米复合材料及其制备方法

本发明聚合物／层状双氢氧化物插层纳米复合材料及制备方法，特征是在含有二价金属离子和三价金属离子摩尔量比为1～6、总浓度为0．1～3摩尔／升的混合水溶液巾，加入三价金属离子总摩尔量0．5～1．5倍的阴离子表面活性剂、重量为阴离子表面活性剂中阴离子与[Mm^2＋Mn^3＋（OH）2m-2n]^n＋重量总和的0．5～9倍的可聚合单体，重量为可聚合单体的0．1～5％的自由基聚合引发剂，

聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料应用研究进展

笔者论述了聚合物-层状硅酸盐插层纳米复合材料的结构和特点,综述了聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料的应用研究进展,评述了聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料的制备方法和表征手段,展望了这种纳米复合材料的发展方向。

杉木木材/蒙脱土纳米复合材料的结构和表征

该文预先合成水溶性酚醛树脂作为中间介质,通过加压浸渍处理制备了杉木木材/蒙脱土纳米复合材料(WMNC),采用XRD、SEM、FTIR、TG--DTA等分析手段对WMNC的结构特性进行了表征.结果表明:①由于部分蒙脱土剥离片层进入了杉木木材细胞壁,WMNC中杉木木材的结晶度降低.②由于蒙脱土改性、树脂分子对蒙脱土的插层以及木材浸渍处理过程等的差异,蒙脱土在WMNC中的大小、形态和分布具多样性.蒙脱土填充的不均匀性,与杉木木材本身的渗透变异性相关.WMNC中的蒙脱土,部分填充于木材细胞腔等大孔隙,部分附着在木材细胞腔内壁,部分进入了细胞壁.③WMNC的缔合羟基增多,醚键大量增多,蒙脱土与杉木木材可能存在氢键或化学键结合.④WMNC的热分解历程改变,热性能提高,起始分解温度降低,高温区的热解失重显著减少,在一定程度上体现了无机复合组分蒙脱土纳米片层的纳米复合效应.

聚丙烯/海泡石纳米复合材料的制备与研究

采用CTAB对海泡石进行化学修饰,制备了改性海泡石,将海泡石、改性海泡石分别与聚丙烯(PP)熔融共混制备了熔融插层纳米复合材料。用XRD、DSC、SEM等测试手段对复合材料的结构进行表征,同时对复合材料的力学性能进行测试。结果表明,经过改性的海泡石亲油性增强;XRD结果表明PP大分子已经进入海泡石层间,形成插层型复合材料;DSC结果表明,一定量的改性海泡石的加入起到了异相成核作用,使复合材料的结晶更加完善;力学性能表明,改性海泡石使材料的冲击强度提高;SEM显示,改性海泡石呈两维纳米级均匀分散在PP基体中且与基体的界面结合良好。

PP/PS-海泡石纳米复合材料的热性能及结构形态

采用CTAB对海泡石有机化处理并通过苯乙烯乳液聚合进行原位插层,将插层产物与聚丙烯熔融共混制备PP/PS原位插层海泡石纳米复合材料。用XRD、DSC、SEM等测试手段研究了复合材料的结构与性能。XRD测试发现,乳液聚合后海泡石层间距明显增大,说明CTAB和聚苯乙烯对海泡石有剥离作用,复合材料为插层型复合材料。DSC结果表明一定量的乳液聚合海泡石的加入使得PP异相成核作用明显,且PP的结晶峰位置提前。SEM图片显示海泡石在两维方向达到了纳米级,且与基体有很好的相界面结合。

PU/P(MMA-co-MAH)/OMMT纳米复合材料的制备与性能研究

将插层纳米复合技术与互穿网络共混技术相结合,通过同步插层聚合法制备PU/聚(甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐)[P(MMA-co-MAH)]/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。试验结果表明,PU/P(MMA-co-MAH)/OMMT纳米复合材料为剥离/插层型纳米复合材料,各项物理性能较优;其优化制备条件是:过氧化苯甲酰、二甲基丙烯酸乙二酯、OMMT和MAH在单体中的质量分数分别为0.008,0.02,0.05和0.05;PU/PMMA共混比为60/40;亚甲基双邻氯苯胺因数为0.8。

高性能可生物降解热塑性淀粉-EMMT纳米复合材料

介绍利用甲酰胺，乙醇胺塑化热塑性淀粉（FETPS）作为基材、乙醇胺活化蒙脱土（EMMT）作增强剂制备纳米复合材料。利用WAXD、SEM和TEM测试发现FETPS成功插入EMMT层间与EMMT形成插层纳米复合材料。当EMMT含量（质量分数）为5％时，该纳米复合材料的拉伸强度达到7．5MPa，耐疲劳性达到85．2％，杨氏模量从空白样品的47．2MPa上升到145．1MPa．其断裂能在RHZ25％条件下保持14天后从1．34N·m增加到1.81N·m。该复合材料同空白的FETPS相比，有效阻止了其中淀粉的重结晶，而且热稳定性和耐水性都得到提高。

SBS/蒙脱土复合材料的制备及其性能 Ⅱ.复合材料的性能

分别采用大分子溶液插层法和大分子熔融插层法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)/蒙脱土纳米复合材料,研究了材料的力学性能。纳米结构的形成对复合材料的性能产生显著影响,少量蒙脱土的引入可以明显改善SBS/蒙脱土复合材料的力学性能。无论溶液插层法制备的星型SBS/蒙脱土纳米复合材料,还是熔融插层法制备的线型SBS/蒙脱土纳米复合材料,其拉伸强度和断裂伸长率都同时增加。其中,溶液插层法制备的纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别较纯SBS增加了75%和55%;熔融法制备的纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别较纯SBS增加了70%和18%。

反应性挤出的新进展

简要介绍了双螺杆反应型挤出机在处理带漆膜的热塑性塑料、交联橡胶以及热固性塑料等废弃聚合物方面的应用。利用挤出机高剪切、可注水的功能实施体型高分子的分解 ,从而制得性能优良的再生塑料。