高岭土/肼插层材料的制备与表征

以高岭土为原料,选取50%水合肼作为插层剂,采用直接液相插层法,并辅以磁力搅拌,成功地将肼分子插入到高岭石结构层间,制得肼插层高岭土材料。利用红外光谱和粒度分析仪对产品进行了表征。IR谱表明,插层中肼分子中的NH基与高岭石内表面羟基之间产生了N-H-OH作用,形成了新的氢键;插层反应后的样品,其粒径小于5μm的颗粒占总颗粒数的比例降低了10.55%,平均粒径增大了46.84%。

高岭土－二甲亚砜夹层复合物的形成机理

运用红外吸收光谱（ＩＲ）和Ｘ射线衍射图谱（ＸＲＤ）等手段，研究高岭土－二甲亚砜（ＤＭＳＯ）夹层复合物的形成机理．ＩＲ谱初步确定ＤＭＳＯ分子与高岭土的外羟基之间形成氢键，ＸＲＤ谱表明ＤＭＳＯ分子进入高岭土层间后，使层间距增加了４．１×１０－１０ｍ．在ＤＭＳＯ中添加少量水可促进夹层反应的进行，增大夹入量。ＤＭＳＯ分子在高岭土层间以高度取向的形式存在．

高岭土插层材料制备β-Sialon材料

以天然产物—高岭土原土和插层高岭土为原料,尝试在相对较低合成温度和对设备要求更简单的条件下制备β-Sialon粉体。试验结果表明,两种样品在1000℃±经碳热还原、氮化反应合成出了β-Sialon晶须,产物含有莫来石和方石英等杂质;以高岭土为原料合成出的β-Sialon粉体的Z值较低,且生成物中还含有氮化硅。在反应条件相同的情况下,以插层高岭土为原料合成β-Sialon的反应进行得较完全。

煤系高岭土/二甲基亚砜插层复合材料研究

以煤系高岭土为主要原料、二甲基亚砜(DMSO)为插层剂,制备出煤系高岭土/DMSO插层复合材料。利用X射线衍射、红外光谱和差示扫描量热-热重分析对插层复合物进行了研究。结果表明,DM-SO分子成功地插入了高岭石层间,与高岭石的内表面羟基形成新的氢键,并使高岭石的层间距从0.714nm增大至1.121nm,脱羟基温度由541℃左右降低至523℃。煤系高岭土/DMSO插层复合体于197℃左右发生DMSO的脱嵌作用。

煤系高岭土/醋酸钾插层复合物制备及意义

山西大同煤系高岭土与醋酸钾和少量水的混合物经研磨、烘干,不但使醋酸钾分子快速插入高岭土层间,得到了高岭土/醋酸钾插层复合物,而且研磨也促进了高岭土的剥离,缩短了插层时间,减少了醋酸钾的用量。水洗清除插层复合物中的醋酸钾后,SEM观察表明高岭土被剥离成细小的鳞片状,粒径小于2μm;根据XRD图谱,经Scherrer方程计算,表明高岭土被剥离成二维纳米材料。

高岭土/咪唑插层复合物的制备与表征

以高岭石/二甲基亚砜插层复合物作为前驱体,采用二次取代法制备了高岭石/咪唑插层复合物,采用X-射线衍射、红外光谱、激光粒度分析等技术对产物进行表征。实验结果表明:咪唑已成功插入到高岭石中。XRD分析表明:在高岭石/咪唑插层复合物中,高岭石的层间距由0.72nm扩张到1.125nm,插层率达到了71.7%,红外光谱研究表明,插层中咪唑分子中的N-H基与高岭石内表面羟基之间产生了N-H-OH作用,形成了新的氢键;热重-差热曲线(TG-DTA)分析表明:高岭石/咪唑插层复合物在130～220℃的温度范围内,会发生咪唑的脱嵌过程,粒度分析表明:高岭石粒径小于5μm的颗粒占总颗粒数的比例降低了12.66%。

高岭土/二甲基亚砜插层物合成ZSM-5沸石的表征

引入高岭土/二甲基亚砜插层物(KDC)在水热合成体系下制备ZSM-5沸石复合材料。考察了KDC不同加入量对合成ZSM-5沸石分子筛的影响。采用粉末X射线衍射法、红外光谱(FT-IR)、热重-差热(TG-DTA)、N2静态吸附法、电子扫描电镜和透射电镜对合成的ZSM-5分子筛进行分析表征。结果表明,在合成体系中加入KDC合成的ZSM-5沸石分子筛物相单一,当KDC的加入质量分数为6%时,其相对结晶度达到55%,热稳定性较好,粒径约为5μm,BET比表面积和孔径分别达到了199m2/g和6.6nm,具有介孔结构。