有机纳米蒙脱土 -回复

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蒙脱土纳米复合材料

聚合物/蒙脱土纳米复合材料蒙脱土纳米复合材料：蒙脱土纳米复合材料是目前研究最多，工业化应用前景好的一种聚合物基纳米复合材料。

纳米蒙脱土系蒙皂石粘土（包括钙基、钠基、钠-钙基、镁基蒙粘土）经剥片分散、提纯改型、超细分级、特殊有机复合而成，平均晶片厚度小于25 nm，蒙脱石含量大于95%。

具有层状结构的蒙脱土是制备成纳米复合材料的理想天然矿物。

蒙脱土是一种层状硅酸盐，结构片层由硅氧四面体亚层和铝氧八面体构成，厚0.66nm左右，片层之间通过NA+、Ca2+等金属阳离子形成的微弱静电作用结合在一起，一个片层与一个阳离子层构成MMT的结构单元，厚度为1.25纳米（阳离子为钠离子）左右。

结构：蒙脱土的化学式为：Mn+x/n[Al4.0-xMgx](Si8.0)O20(OH)4·yH2O，属于2:1型层状硅酸盐，即每个单位晶胞由2个硅氧四面体晶片间夹带一个铝氧八面体晶片构成三明治状结构[3]，二者之间靠共用氧原子连接，每层厚度约为1 nm。

性能：聚合物/蒙脱土纳米复合材料是目前新兴的一种聚合物基无机纳米复合材料。

与常规复合材料相比，具有以下特点：只需很少的填料April 质量分数)，即可使复合材料具有相当高的强度、弹性模量、韧性及阻隔性能；具有优良的热稳定性及尺寸稳定性；其力学性能有优于纤维增强聚合物系，因为层状硅酸盐可以在二维方向上起增强作用；由于硅酸盐呈片层平面取向，因此膜材有很高的阻隔性；层状硅酸盐蒙脱土天然存在有丰富的资源且价格低廉。

故聚合物/蒙脱土纳米复合材料成为近年来新材料和功能材料领域中研究的热点之一。

具有良好的分散性能，可以广泛应用高分子材料行业作为纳米聚合物高分子材料的添加剂，提高抗冲击、抗疲劳、尺寸稳定性及气体阻隔性能等，从而起到增强聚合物综合物理性能的作用，同时改善物料加工性能。

水性聚氨酯／有机蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究

关键词：蒙脱土；聚氨酯；水性聚氨酯；纳米复合材料；胶粘剂
中图分类号：ＴＱ３２３．８：ＴＢ３３４文献标志码：Ａ文章编号：１００４ — ２８４９（２０１３）１１－０００５ — ０４
学纯，东莞东豪树脂公司；二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ），工业级，瑞典Ｐｅｒｓｔｏｒ公司；三乙胺（ＴＥＡ），分析纯，
上海凌峰化学试剂有限公司；二月桂酸二丁基
可有效提高其与聚合物之间的相容性。目前常用的
收稿日期：２０１３ — ０７ — ２２；修回日期：２０１３ — １０ — ３０。基金项目：结构化学国家重点实验室科学基金项目（２０１２００１７）。
（１．华南理工大学化学与化工学院，广东广州５１０６４０；２．中国科学院结构化学国家重点实验室，福建福州摘
要：以ＩＰＤＩ（异佛尔酮二异氰酸酯）、ＰＢＡ（聚己二酸丁二醇酯）、ＤＭＰＡ（二羟甲基丙酸）和ＯＭＭＴ（有
后将ＯＭＭＴ作为ＷＰＵ的改性剂，制备出一系列不同ＯＭＭＴ含量的ＷＰＵ／０ＭＭＴ纳米复合材料；最后探讨了ＯＭＭＴ含量对纳米复合材料的热稳定性、疏水性和粘接性能等影响，并优选备了ＯＭＭＴ／ＷＰＵ（有机蒙脱土改性水性聚氨酯）纳米复合材料。采用红外光谱（ＦＴ — ＩＲ）法、热失重分析（ＴＧＡ）法等对该纳米复合材料的结构和性能进行了表征，并考察了ＯＭＭＴ含量对该纳米

有机蒙脱土纳米复合材料对聚氨酯弹性体耐热碱水性能的改善

聚醚型聚氨酯弹性Biblioteka 虽然耐水性较好，但耐碱水
ａｅｔｗａｈｅｔＡｆｅｇｎｏ０ｄｙｇｎｓｔｅｂｓ．ｔｒａｉｇｆｒ３ａｓ．ｔｅｒｔｎｉｎｏｅｒｓｒｎｔｓ８．８％．ａｄｔｎｉｅｓｒｎｔｈｅｅｔｏｆｔａｔｅｇｈｗａ２３ｎｅｓｌｔｅｇｈ
＝８５）ｗｔｌａｉＴｅｒｓｌｓｏｅｈｔｈａｅｅｉａｃｆＴ．ｉａｋｌｈ．ｈｅｕｔｈｗｄｔａｅｗｔｒｒｓｓｎｅｏＭＧ／ｔｔＰＭＤＩＰＣ／ＤＯｗｔｉｅｓｏ／Ｕ— ５Ｂｉｄｓｒｉｎｈｐ
ＺＨＡＮＧｈｋｎＳｕ－ｕ
（ｅｃｌＲｓａｃｎｔｕｅｏｈｎｉｒｖｎｅａｙａ３０，ＣｉａＣｈｍｉａｅｅｒｈＩｓｉｔｆａｘＰｏｉｃ，Ｔｉｕｎ００２ｔＳ１ｈｎ）
ＡｂｔａｔＰｌｔｒｍｔｙｎｔｅｌｃｌ（ＴＧ）２，ｓｃ：ｏｅａｅｌｅｅｒｇｏＰＭ／４一ｔｕｎｉｏｙｎｔ（Ｄ）３３一ｄｃｌｏｒｙｔｈｅｈｙｏｅｅｄｉｃａａｌｓｅＴＩ／，ｉｏｈｒ
ｒｓｅｔｅ．Ｔｅｍｄｆｄｐｌｅａｅｅｓｍｒａｍｒｄｂｇｇｅｐｒｅｔｎ９ｏｗｔ（Ｈｅｐｃｖｌｉｙｈｏｉｅｏｙｔｎｌｔｅｓｍｅｓｙａｉｘｅｉｎｉ０ｏｈｔａｒｐｉｕｈａｏｗｉｅｎｍＣｅ
摘要：采用有机插层蒙脱土（ＵＣ和分散剂分别对四氢呋喃均聚醚（ＴＧ）／，Ｐ —５）ＰＭ２４一甲苯二异氰酸酯（Ｄ）／，ＴＩ３３一二氯一４二氨基二苯基甲烷（Ｃ４，一ＭＯＡ）和ＰＭＧ４４Ｔ／，一二苯甲烷二异氰酸酯（Ｄ）／，ＭＩ１４一丁二醇（Ｄ）两种体系的浇注聚氨酯弹性体进行纳米改性。改性后的弹性材料浸泡９ＢＯＯｃ碱热水（Ｈ：８５中老化试验ｃ含ｐ．）

橡胶／有机蒙脱土纳米复合材料的研究—不同改性工艺的影响

加速电压１０Ｋ制样：水分散液均匀滴在铜２Ｖ，土／网上。干观察；Ｌ一２０Ｎ橡胶拉力机，烘ＸＬ５０拉伸速度５０ｍｍｍｎ上海化工机械四厂；Ｙ—ｌ橡胶硬０／ｉ。Ｘ度计（尔Ａ型）上海化工机械四厂；Ｈ邵，Ｄ一１０厚度计，海化工机械四厂。上
一
使蒙脱土的层间距进一步扩大，利于聚合物长有链大分子的插层。笔者采用了十六烷基三甲基溴化铵作为蒙脱土的有机改性剂，胶乳共沉的方用
收稿日期：０２０．０２０．５２作者简介：磊（９８，，江金华人，南理工大学硕汪１７一）女浙华士研究生，究方向为高分子材料的合成、工与改性。研加
１实验部分
１１原料及仪器．１１１原料．．
材料 … 以来，层型的有机／机纳米复合材料插无越来越受到人们的重视ＬＪ２。蒙脱土作为天然含纳米尺寸结构的无机填料，有价格低廉、源具资
（南理工大学材料学院，东广州５０４）华广１６０
摘
要：用不同的工艺对蒙脱土进行了有机改性，用胶乳共沉的方法制备了蒙脱土／然胶纳采采天
米复合材料。研究了不同改性工艺对结构及性能的影响，引进了超声改性的方法，到一种时间短、找耗

P(MMA—MAA)／有机蒙脱土纳米复合材料的研究

Ｍｏｉｃｔｏｆｅｃｌｂｒｎｏｌｍｅａｅｉｌ，ｌｇｆＭａｅｉｌｉｎｅａｄＥｎｉｅｒｎ，ｄｆａｉｎｏＣｈｍｉａｅｓａｄＰｙｒｉＦｉＭｔｒａｓＣｏｌｅｏｅｔｒａｅｃｎｇｎｅｉｇＤｏｎｈａＵｎｖｒｉ，ａｇａ２６０）ＳｃｇｕｉｅｓｔＳｈｎｈｉ０１２ｙＡｂｔａｔＥｍｕｓｏｏｌｍｅｉａｉｎｗａｄｐｅｎｔｅｐｅａａｉｎｏｏｙｍｅｈｌｍｅｈｃｙｌｔ／ｔｙｃｙｉｃｄ／ｒａ－ｓｒｃｌｉｎｐｙｒｚｔｓａｏｔｄｉｈｒｐｒｔｏｆｐ（ｔｙｔａｒａｅｍｅｈｌａｒｌａｉ）ｏｇｎｍｏｎｍｏｉｏｉｏｃｔｒｌｎｔｌｅ
ＯＭＭＴｃｎｅｔａｄｒａｈｄｍａｍｕｖｌｅｗｈｎｔｅＯＭＭｑｃｎｅｔｓｕＰｏＴｈｄｉｉｎｏｅｃｍｏｏｒｍｅｈｃｙａｅＭＡＡ）ａｓｎａｃｄｏｔｎｎｅｃｅｘｉｍａｕｅｈ ’ ｏｔｎＷａ７，／ｅａｄｔｏｆｔｏｎｍｃｔａｒｌｔ（ｈｌｏｅｈｅｎ
（（ＰＭＭＡ－ＭＡＡ）ＭＭＴｎｎｃ，ｐｓｔＸ・ａｉｒｃｉｎＸＲＤ）ｎｒｎｍｉｉｎｅｅｔｏｃｏｃｐ（Ｅ）ｒｕｅｏｃａａｔｒｅｔｅ／Ｏ）ａｏｏｎｏｉｅｒｙｄｆａｔ（ｏａｄｔｓｓｏｌｃｒｎｍｉｓｏｙＴＭｗｅｅｓｄｔｈｒｃｅｉｈａｓｒｚ
ｍｏｐｏｏｙａｄｓｒｃｕｅｆｈａｏｏｏｉｓＴｅｔｅｍａｓｂｌｙｗａｘｍｉｄｂｅｍｏｒＶｍｅｉａａｓ（ＧＡＩＷａｈｗｄｔａｂｔｒｈｌｇｎｔｔｒｓｅｎｎｃｍｐｓｅｈｒｌｔｉｔｓａｎｙｔｒｇａｉｔｃｎｌｉＴｕｏｔｔｈａｉｅｅｈｒｙｓ）ｔｓｓｏｅｔｏｈｈ

蒙脱土结构特性及在聚合物基纳米复合材料中的应用1

４０塑料科技Ｈ．ＡＳｎＣＳＳＣＩ．＆‘ＩＥＣＨＮＯＩＤＧＹ№３（ＳＬｌＩｌｌ．１６１）ＪＬｌｌｌｅ２０（）４，庐坏４吻曝舅评述舅蹩溉；炀∥‘文章编号：１００５．３３６０（２００４）０３删０·０６蒙脱土结构特性及在聚合物基纳米复合材料中的应用ｎ’刘盘阁，宫同华，王月欣，刘国栋，瞿雄伟旺’（河北工业大学高分子科学与工程研究所，天津３００１３０）摘要：对蒙脱土的晶层结构、分散性、流变性及表面修饰进行了系统的评述。

蒙脱土片层含有ｋｗｉｓ酸点及过渡金属离子可用于烯类单体的催化聚合反应；自从丰田汽车公司使用尼龙一６／粘土纳米复合材料以来，蒙脱土（具有膨润性的粘土）在聚合物基纳米复合材料中的研究和应用正越来越受到世人的关注。

对蒙脱土／聚合物纳米复合材料的制备方法及其进展也进行了综述。

关键词：蒙脱土；纳米复合材料；催化效应；插层聚合中图分类号：呷０５０．４３文献标识码：Ａ纳米复合材料（Ｎａｌｌｏｃ唧ｓｉｔｅｓ）概念是ＲｏｙＲ【１１２０世纪８０年代中期提出的，指的是分散相尺度至少有一维小于１００砌的复合材料。

由于纳米粒子具有大的比表面积，表面原子数、表面能和表面张力随粒径下降急剧上升，使其与基体有强烈的界面相互作用，其性能显著优于相同组分常规复合材料的物理力学性能瞳’３１；纳米粒子还可赋予复合材料热、磁、光特性和尺寸稳定性。

因此，制备纳米复合材料是获得高性能材料的重要方法之一。

可采用溶胶．凝胶法（Ｓ０１．ｇｅｌ）Ｈ“】、共混法ｎ’８】、层间插入法（插层法）归。

１４１等方法制备得到。

许多无机物如硅酸盐类蒙脱土、磷酸盐类、石墨、金属氧化物、二硫化物、三硫化物等具有典型的层状结构，可以嵌入有机物【１５，１６】。

从研究的广度和深度以及工业化前景角度看，聚合物基纳米复合材料主要集中于聚合物／蒙脱土纳米复合材料。

１蒙脱土结构及其理化性能蒙脱土（Ｍｏｎ廿１１０ｒｉｌｌｏｎｉｔｅ，以下简称为Ｍ册）属２：１型层状硅酸盐，其结构单元主要是二维向排列的Ｓ卜Ｏ四面体和二维向排列的ｍ（或Ｍｇ）一沪ＯＨ八面体（１）河北省自然科学基金资助项目（２０１００６）（２）联系人作者简介：刘盘阁（１９６７一），女，实验师；收稿日期：２００４．０２．２４片。

纳米有机蒙脱土和纳米ZnO_对沥青性能的影响研究

0引言道路石油沥青在我国公路沥青铺面中被广泛应用，但随着公路建设场景的扩大，在极端气候环境下的路面铺筑需要综合考虑高温、低温条件及路面的抗疲劳性能等因素。

一直以来，提升沥青及沥青混合料的耐久性、稳定性及温度敏感性是公路工程领域研究者关注的热点［1-3］。

国内外学者通过添加不同的纳米材料提升沥青的耐久性，降低温度敏感性，并取得一定的研究成果。

彭天鹤等［4］对不同掺量的纳米ZnO 改性沥青开展研究，得出随着纳米ZnO 掺量的增加，改性沥青的各项性能先提升后降低的结论，并通过红外光谱试验揭示了纳米ZnO 与沥青的作用机理。

王琼［5］对有机蒙脱土改性沥青及沥青混合料进行全面研究，认为有机蒙脱土改善了沥青及沥青混合料的路用性能。

JIN 等［6］研究有机膨润土对不同沥青性能的影响，试验结果表明，掺加有机膨润土后的改性沥青的软化点和抗车辙能力略有提高，但疲劳因子和低温抗裂性能有所降低。

崔亚楠等［7］对纳米有机蒙脱土改性沥青抗老化性能开展研究，认为纳米有机蒙脱土的层状结构插入沥青分子后，对纳米有机蒙脱土改性沥青的抗老化性能有很大的改善作用。

黄娟［8］对纳米ZnO/SBS 复合改性沥青进行研究，得出纳米ZnO 改善了SBS 改性沥青的储存稳定性，并提升了SBS 改性沥青的高温稳定性和低温抗裂性的结论。

以往的研究发现纳米有机土和纳米ZnO 改性剂的加入可以改善沥青及沥青混合料性能，但低温和疲劳性能可能有所下降。

上述研究多对纳米有机土和纳米ZnO 用于改性基质沥青或与其他改性剂对沥青进行复合改性，但鲜有文献研究对比2种改性剂在改性沥青后的高、低温性能和疲劳性能等。

因此，本文选用纳米蒙脱土和纳米ZnO 2种改性剂，用于改性70#沥青，并对改性后的沥青性能进行比较分析，确定沥青流变性能方面改性更好的一者。

本研究对纳米有机蒙脱土和纳米ZnO 在沥青改性剂领域获得更好的应用有一定的参考价值。

1原材料和试验方法1.1原材料选用70#A 级沥青作为基质沥青，相关技术指标见表1。

稀土有机配合物／树形分子／蒙脱土纳米复合材料的制备及光学性能研究

显增强。
关键词
稀土配合物树形分子
蒙脱土
荧光性能
ＰｒｐａａｉｎａｍｉｅｃｎｏｅｔｅｆＲａｅＥａｔｒａｃｅｒｔｏｎｄＬｕｎｓｅｔＰｒｐｒｉｓｏｒｒｈＯｇｎｉ
Ｃｍｐｅｅ／ＡＭＡＭＭＴＮａｏｏｏｉｏｌｘｓＰＭ／ｎｃｍｐｓｔｅ
稀土金属离子作为发光材料的发光中心，被无机及有机已材料研究者广泛关注［］１。Ｏｋｍｏｏ等通过配位或聚合方法将ａｔ
脱土在有机一无机复合材料中的应用，制备出新的掺杂低代树形分子的乙酰丙酮铕／蒙脱土荧光复合材料。
复合材料有重要意义。树形分子具有独特的结构、能以及能性与多种金属离子形成配合物的特性＿］表面具有大量的生色７，团和助色团Ｃ＝Ｏ、Ｃ—Ｃ等，分子产生紫外一见吸收提供了为可
ｒｔｎＰＭＡｄｎｒｒｓｆｎｔｎｌｏａｔａｄｔｅｈｉｉｎ￣ｄｅｏｅｃｍｐｕｄｉｐｅａｅ．ｅ，ａｉＡｏＭｅｄｉｓａｕｃｉａｄｐｎ，ｎｈｎｔｅｈｈｌａｄ－ｉｔｎｏｏｎｓｒｐｒｄＴｈｎｍｅｏｇｇｋ
ｔｎｂｔｅｈｉｆｕＡＭＳａｓｉｃｓｅｅｅｐｒｍｅｔｌｅｕｔｉｅｗｅｎｔｅｒｌｏｅｃｎｅｉｔｎｉａｄｔｅｃｎｅｔｏｏｅｏｙｉｌｏｄｓｕｓｄＴｈｘｅｉｎａｒｓｌｓ

聚氨酯／有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能Ⅰ.水基端羟基阳离子聚氨酯改性蒙脱土

配方见表１。
的目的。本工作合成了一系列不同相对分子质量的水基端羟基阳离子聚氨酯（ＴＰ，ＷＨＣＵ）用其作为插层剂对ＭＭＴ进行改性，用傅里叶变换并红外光谱（ＴＲ）广角ｘ射线衍射（Ｒ）透射ＦＩ、ＷＸＤ、
离子交换能最低；过ＷＨＣＵ改性的ＭＭ经ＴＰＴ粒子的电性得到反转。
关键词：水基端羟基阳离子聚氨酯；脱土；合物改性蒙聚
中图分类号：Ｑ３３８Ｔ２．文献标识码：Ｂ文章编号：００—１５（０７００８０１０２５２０）５— ３７— ４
公司产品；甲苯二异氰酸酯（Ｄ）２６一ＴＩＴＩ，，Ｄ／２４一ＴＩ摩尔比）０２，析纯，，Ｄ（８／０分天津大茂化学试剂厂产品；，一甲基乙醇胺（ＭＥ，二ＤＡ）分析纯，西安石油化工厂产品；乙酸（Ａ）分析纯，Ｈｃ，天
津市博迪化工有限公司产品；二月桂酸二丁基锡，
分析纯，海特种试剂开发中心产品；上氯化钡，分析纯，台三和化学试剂有限公司产品。烟
１２试样制备．
ＷＨＣＵ在装有搅拌器、控器的三口烧ＴＰ温瓶中加入ＤＡ，ＭＥ加热至４４Ｏ～５℃ ，加ＴＩ１ｈ滴Ｄ，内滴加完毕，加入１— 再２滴二月桂酸二丁基锡催化剂，继续搅拌保温１５ｈ停止反应前加入计量．，的Ｈｃ中和，备出端羟基阳离子聚氨酯，后Ａ制然用去离子水乳化即得到一系列不同ＮＯＯ摩Ｃ／Ｈ（尔比）即不同相对分子质量的ＷＨＣＵ，制备，ＴＰ其

机械混炼法制备氟橡胶／有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

（青岛大学商分子材料研究所．山东青岛２６７）６０１
摘
要：选择实验室自制的３有机蒙脱土，用双辊混炼法制备了氟橡胶／种采有机蒙脱土复合材料。
力学性能测试结果表明，氟橡胶／有机蒙脱土复合材料具有优异的力学性能。研究了复合材料的微２观结构及其应力应变行为、态力学性能和热稳定性能。结果表明，动实验制备出了一种插层型纳米复合材料；复合材料具有较小的滚动阻力和优异的热稳定性能。该
较强，备出的纳米复合材料是一种具有特殊性制
能的新型橡胶材料，以将蒙脱土的无机物刚性、可的结构可知，其原子半径小、电负性高，它能够紧尺寸稳定性、热稳定性等与橡胶的弹性、可加工性密地排列在碳原子的周围，可能全部或大部分稳定结合起来。有取代碳氢化合物的氢原子形成全氟烃。碳氟键的本文选用实验室自制的几种有机蒙脱土键能很高（３￣５５ｋ／１，４５８Ｊｍｏ）由于碳氟键对碳碳（）（ＭＭＴ）与氟橡胶进行复合，优选一种与氟橡胶键能产生很好的屏蔽作用，而保证了碳碳键具粘结强度较高的蒙脱土，从采用机械混炼法制备了有很高的热稳定性和化学惰性，是构成含氟高氟橡胶／这有机蒙脱土纳米复合材料，并针对复合材聚物高度稳定性的因素氟橡胶具有优异的耐料的微观结构、学性能、力动态力学性能、溶剂耐油、耐高温、耐溶剂、耐强酸、阻燃、耐老化等性能，性能等进行了研究。所以在国防军工、航空航天、电子通讯、船舶车辆等尖端技术领域获得了广泛的应用。但是由于氟１实验部分橡胶本身的化学结构特性，使氟橡胶基体与绝大１１原料，多数填料之间并不存在化学作用，这就表现为氟氟橡胶２０：６２上海三爱富公司；有机蒙脱土：橡胶与现今所普遍使用的填料之间的界面粘接强实验室自制；氧化镁：海敦煌化工厂；氧化钙：上氢度均较低 … 。因此选择一种合适的填料来对氟橡上海曹泾化工有限公司；茵散一２：茵化学莱５莱胶进行补强一直是广大科技工作者研究的难点。（岛）限公司；晶蜡：茵化学（岛）限公青有微莱青有长期以来，黑和白炭黑作为橡胶工业的补司；酚ＡＦ：炭双晨光化工研究院；进剂ＢＰ：连促Ｐ大强剂占据主导地位，着纳米技术研究的不断深华光实用技术公司。随入，橡胶／蒙脱土纳米复合材料的研究成为近年来１２ＦＭ／．ＫＯＭＭＴ纳米复合材料的制备聚合物基纳米复合材料领域的新热点‘ ，。由于～】将有机蒙脱土在Ｓ１０Ｋ一６Ｂ型双辊开炼机上蒙脱土特殊的片层结构以及纳米分散形态下的纳根据比例加入到氟橡胶中，并依次加入各种配合米尺寸效应，使蒙脱土在橡胶基体中界面作用力剂，混炼约１１停放２。ｍｉ，５３ｈ硫化配方（０份氟橡胶）氧化镁３氢氧化１０：，收稿日期：０７—０２０６—２８钙６微晶蜡０３莱茵散一２．，化剂双酚ＡＦ，。，５０２硫作者简介：谷正（９２）男，１８一，山东寿光人，上研究生，硕２促进剂ＢＰ０５，Ｐ．。主要从事纳米复合材料、聚合物改性等方面的研究工作。＊通讯联系人硫化条件：７Ｃ× １１二段硫化：Ｏ１０。０ｎ２０℃

酚醛树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

酚醛树脂中完全剥离；酚醛树脂／蒙脱土纳米复合材料的层问剪切性能和烧蚀性能与纯酚醛树脂固化物相比有不同程
度的提高和改善。关键词：酚醛树脂；蒙脱土；纳米复合材料
ＳｎｈｓｎｒｐｒｙｏｈｎＨｓ／ｏｔｒｉｎｔｙｔｅｉａｄＰｏｅｔｆＰｅｏｃＲｅｉＭｎｍｏｉｏｉｅｓｎｌ
维普资讯
塑料工业
ＣＨ１ＮＡＩＡＰ。兀ＣＳ１ＮＤＵ汀ＲＹ
第３５卷增刊
２０Ｏ７年６月
酚醛树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备及性能
田建团，张炜，郭亚林，周玉玺，周文英
（．安航天合材料研究所，陕西西安７０２；．１西１０５２西北工业大学应用化学系，陕西西安７０７）１０２
Ｎａ．ｅｅｍｐｓｔｎｏｍｔｒＣｏｏｉｅ
ＴＡＮＪｎｔａＺＮＧＷｅ，ＧＵ —ｉＺＩｉ．ｎ，ＨＡｉａｕＯＹａｌ，ＨＯＵＹ —ｉ，ＺＵｅ —ｉｇｎｕｘＨＯＷｎｙｎ￣
（．ｉｎＲｓａｃｓｉｔｏｅｏｐｃｏｐｓｅＭｔｉ，Ｘ ’ｌ１０５ｈａ１ｘ ’ ｅｒＩｉｔｅｆｒａＣｍｏｔａｒｌｉｌ７０２，Ｃｉ；ａｅｈｎｔＡｓｅｕｉｅａａｎ
Ｋｅｗｏｄｙｒｓ：Ｐｅｏｉｓｎ；ＭＭＴ；ＮａｏｏｏｓｔｈｎｌｃＲｅｉｎｃｍｐｉｅ
酚醛树脂以其优异的性能成为工业部门不可缺少的材料，具有广泛的用途。为了进一步改善其性能，人们通过结构改性和添加剂改性两种途径对其进行了

SBR／有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究

体的结合较差；经过有机改性的蒙脱土与橡胶的
亲和性良好，其难以在水中良好地分散，于有但对
ｍｉ，入相容剂搅拌１ｎｎ后加０ｍｉ。然后分别向３种体系中加入Ｎａ１乳，Ｃ破絮凝，０℃真空干燥，６即制得３种ＳＲ蒙脱土纳米复合材料。Ｂ／
备：１于６（）Ｏ℃水浴中搅拌３ｎ（）６０ｍｉ；２于０℃水浴中搅拌２ｎ将乳化后的芳烃油（５ｍｉ；５份）入加到胶乳中，拌５ｍｉ；３于６搅ｎ（）０℃水浴中搅拌２０
天然蒙脱土在水中极易分散，其与橡胶基但
（岛大学高分子材料研究所，东青岛２６７）青山６０１
摘
要：过控制加入芳烃油、容剂，用乳液插层法制得了２种不同亚微观结构的ＳＲ有机蒙通相采Ｂ／
脱土（ＯＭＭＴ）米复合材料。透射电镜显示制得了插层型和半剥离型纳米复合材料。实验结果表明：纳炭黑Ｎ３０的加入，低了复合材料的延迟硫化现象，善了复合材料的加工性能；Ｂ／ＭＭＴ／３３降改ｓＲ０Ｎ３Ｏ纳米复合材料具有优异的力学性能，耐磨性能下降。其关键词：机蒙脱土；Ｂ纳米复合材料；有ＳＲ；延迟硫化效应；磨性能耐

聚丙烯_蒙脱土纳米复合材料的制备和性能

b) PP 基体的冲击断裂面具有典型的脆性断裂的特征; PP/ MMT 纳米复合材料具有较强的韧性断裂的特征, 且看不到基体与有机 MMT 的两相界面, 说明有机 MMT 在复合材料中已达到纳米级分散。
c) PP/ MMT 中有机 MMT 起到了异相成核的作用, 使 PP 的结晶温度提高, 结晶度也略有上升。
2 结果与讨论
2. 1 有机 MMT 用量对力学性能的影响不同的有机 MMT 用量的 PP/ MMT 纳米
复合材料的力学性能测试结果见图 1。从图 1 ( a) 看出, 拉伸强度随有机 MMT 质量分数的增加略有下降, 质量分数超过 4% 以后, 下降趋势渐缓。图 1( b) 显示弯曲强度随有机 MMT 的质量分数增加而迅速上升, 在质量分数 2% 左右达到最大值。PP 的弯曲强度为 34. 95 MP a, 有机 MMT 质量分数在 2% 时复合材料的弯曲强度达到 52. 39 MPa, 提高程度达 50% 。这是因为 PP 大分子链进入 MMT 片层间, 从而使 P P 与 MMT 在纳米尺度上混合, 形成纳米复合材料, 提高了 PP 的力学性能。结果表明, 有机 MMT 加入量应在 2% 左右为宜, 拉伸强度降低并不太多, 而弯曲强度却大幅度提高, PP / MMT 纳米复合材料中 MMT 的质量分数较低。如果加入更多的 MMT , 不仅增加了材料的成本, 而且过多的 MMT 片层将不能被 PP 分子链嵌入, 而是以颗粒的形式存在于 P P 基体中, 反而会对材料的力学性能产生负面影响。
图 2 冲击断面 S EM图
2. 3 DS C 分析图 3 为 PP 和 PP / MMT 纳米复合材料的非
等温结晶曲线 , 从图 3 中可以看出, 有机 MMT 的加入使得 PP 的结晶温度明显提高。可以从最低点的温度 t p 来判断[ 5] , PP 的 tp 为 111. 6 e , 而 PP/ MMT 纳米复合材料的 t p值为 122. 1 e 。这是由于 MMT 纳米粒子与 P P 之间存在强的界面作用, PP 链段易于吸附成核而使结晶变得更为容易, 导致 P P 在冷却时在较高温度下发生结晶。表明有机 MMT 在 PP 结晶过程中起到了异相成核的作用。

聚氨酯／有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能Ⅱ.超声波分散对聚氨酯脲／有机蒙脱土纳米复合材料结构与

了表征。结果表明，ＰＵＯ在Ｕ／ＭＭＴ纳米复合材料中，层型和剥离型结构共存；声介质温度在５插超Ｏ℃ 时复合材料表现出较好的插层剥离行为和综合性能；Ｏ当ＭＭＴ的质量分数为４Ｏ时，．％纳米复合材料的综合力学性能最好；硫化热处理条件为１０ ℃ ×１，料表现出较好的力学性能。后０２ｈ材关键词：声分散；氨酯脲；机蒙脱土；米复合材料超聚有纳
（ＭＴＡ）扩链剂制备出聚氨酯脲（Ｕ／ＤＤ为ＰＵ）
ＯＭＭＴ纳米复合材料，对复合材料的结构与性并
能进行了研究。
收稿日期：０７一ｌ一２修订日期：０７—１２０Ｏ２；２０２—１。２
作者简介：宝全（９５）男，孙１６一，高级工程师。发表论文ｌ。８篇
１２试样制备．
土纳米复合材料的性能依赖Ｐ的分子结构，Ｕ且
主要依赖硬段的结构、联密度以及黏土在Ｐ交Ｕ基体内的分散状态。本工作在前人工作的基础上，采用超声波辅助混合手段，首先利用前躯体法实现了聚四氢呋喃醚二醇（ＴＰＭＧ）有机蒙脱土对（ＭＭＴ的插层剥离，后与甲苯二异氰酸酯Ｏ）然（Ｄ）ＴＩ反应制备出复合预聚体，后以芳香二胺最

不同有机化蒙脱土对聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料结构和性能的影响

大，聚合物进入片层间新增加了空间，后整个片层逐渐被撑开，多的聚合物分子链插层进入片层然更
空间．因此的形成］近的研究结果表明，土片层间大．最粘
的作用力与片层间距紧密相关，当粘土片层间距小于一定值时，片层间的作用能甚至比碳碳单键的键
摘要采用不同的有机改性剂制备了三种含羟基极性基团、环氧基和不含极性基团的有机化蒙脱土，与并
混有少量马来酸酐接枝聚丙烯的聚丙烯基体进行复合，制备了聚丙烯粘土纳米复合材料．采用ｘ射线衍射
仪、射电子显微镜、透热分析仪、示差扫描热分析仪和力学测试仪对样品进行结构表征和力学性能测试．探讨和比较了不同有机化蒙脱土对聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料结构和性能的影响．结果表明，携带极性基团的有机改性剂和马来酸酐接枝聚丙烯的强烈相互作用有利于有机化蒙脱土在复合材料中的插层、离和稳剥定性，由此形成的聚丙烯粘土纳米复合材料具有更高的结晶度，其力学性能的提高也更为显著．关键词聚丙烯；米复合材料；纳有机化蒙脱土
收稿日：０７１．．期２０．０１９基金项目：国家“ 九七三” 计划专项基金（批准号：０５Ｂ２８０资助．２０Ｃ６３０）联系人简介：马永梅，，男博士，副研究员，主要从事高分子材料及纳米复合材料研究．－ａ：ａｒｃａａ．ｎＥｍｉｍｙ＠ｉｓｃｃｌｎｃ．江梅，，女高级工程师，主要从事高分子复合材料及其在汽车上的应用研究．－ａ：ｅｉ￣２１１３．ｏＥｍｉｍｉａｌｊｎ＠６ｃｍ

PMMA／蒙脱土纳米复合材料的结构及热性能

现代塑料加工应用
・
２００９年第２１卷第５期
５２・
ＭＯＤＥＲＮＰＬＡＳＣＳＰＲＯＣＥＳＮＧＴＩＳＩＡＮＤＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ
ＰＭＭＡ蒙脱土纳米复合材料的结构及热性能／
任强李坚邓健方建波
８时完全以剥离片层形式存在于复合材料中。差示扫描量热仪（Ｓ和热失重仪（Ｇ）试表明复合材料的玻璃化转变ＤＣ）Ｔ测温度和外推起始热失重温度都随着蒙脱土的含量增加而提高。
ｔｏｉｎ．ＳｔｕｔｒｏＭＨＡＢｓｈｒｃｅｉｅｂｙｒｏｎｕｃｅｒｒｃｕｅｆｗａｃａａｔｒｚｄｐｏｔｎｌａｍａｅｉｒｓｎａｃ（ — ｇｎｔｃｅｏｎｅＨ
ＮＭＲ）Ｘ— ａｉｒｃｉｎ（．ｒｙｄｆａｔｆｏＸＲＤ）ｒｖａｓｔａｈｏｆＯＭＭＴｎｒａｅｒｍ．ｎｔｅｅｌｈｔｔｅｄｏｏｌｉｃｅｓｓｆｏ１２ｍｏ５
２．２ｎ７ｍ．ＸＲＤｎｒｎｓｓｉｎｅｅｔｏｃｏｓｏｐｎｄｃｔｈｅｍｏｍｏｉｌｎｉｅｅｉｔｓａｄｔａｍｉｓｏｌｃｒｎｍｉｒｃｙｉｉａｅｔｎｔｒｌｏｔｘｓｓａ
ｌｎｔ（ＭＴ）ｓｒａｅｔｒｐｒｒａｉｏｔｒｌｎｔ（ｏｉｅＭｕｆｃｏｐｅａｅｏｇｎｃｍｎｍｏｉｏｉｌｅＯＭＭＴ）Ｐｌ（ｔｙｔａ — ．ｏｙｍｅｈｌｍｅｈｃ

聚乳酸／稀土改性蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

此，国内外许多学者对聚乳酸进行了改性研究，如利用
共混、共聚来改善聚乳酸的性能。而利用蒙脱土与聚乳
扫描速率０。／ｉ，机型为ＤＭＡＲ型，日本理学株．ｍｎ５／Ｘ．Ｂ式会社。２３３扫描电镜（Ｅ．．ＳＭ）对拉伸断裂样条的断面形貌特征进行观察分析．机
．
摘要：实验利用稀土镧表面改性有机蒙脱土（ａＬＯＭＭＴ对ＰＡ进行熔融插层改性’Ｊ聚乳酸，土镧）Ｌ帝备稀
改性有机蒙脱土纳米复合材料（Ｌ几ａＯＰＡ．ＭＭＴＴ，与稀土氧化物（ａＯ））Ｌ２３进
性，强化聚乳酸基体和蒙脱土的界面粘结性，以期能很
料；熔融插层
纯试剂，国药集团化学试剂有限公司。
２２实验方法．
ＯＭＭＴ体与稀土Ｌ２３粉ａ以一定配比在高速混合机０文献标识码：Ａ中，进行物理共混改性，得到稀土镧改性有机蒙脱土
（ａＯＬ — ＭＭＴ，参照本中心申请的专利【。将其与预先干）６】
在ＣａｙＪ４型冲击试验机上进行。ｈｒ．０ｐＸＣ２．．２射线衍射（Ｒ３ｘＸＤ）
测试材料中蒙脱土片层间距的变化，ＣＫ￣射（＝ｕｏ
０１４ｍ）．ｎ，管电压４Ｖ，管电＂Ｓｍ５＿Ｎ０Ａ，扫描范围２Ｏ．～５。，
燥好的ＰＡ在高速混合机中混合后，经单螺杆挤出机挤Ｌ
出，制备复合材料片材。２３分析方法．２３１力学性能测试．．

单模聚焦微波辐射下有机纳米蒙脱土复合聚丙烯酸高吸水性树脂的制备与性能研究

ＳｈａａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎ７１００２１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｏｒｇａｎｉｃｎａｎｏ — ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅｃｌａｙｓｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｓｉｎ—
下有机纳米蒙脱土复合聚丙烯酸高吸水性树脂的制备时间大大缩短，其最大吸水倍率达１４５０
ｇ・ｇ一，在质量分数为０．９的食盐水中的最大吸盐水倍率达１５Ｏｇ・ｇ．
关键词：单模聚焦微波辐射；有机纳米蒙脱土；丙烯酸；十六烷基三甲基溴化铵；高吸水性树
来水利，肖雨晨，高莹华
（陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西西安７１００２１）
摘要：首先以纳米蒙脱土（Ｎａｎｏ — ＭＭＴ）、十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）为原料，通过单模聚焦微波辐射法制备了有机纳米蒙脱土，然后利用单模聚焦微波辐射技术合成了有机纳米蒙
ｒｅｓｉｎｕｎｄｅｒｆｏｃｕｓｅｄｓｉｇｎａｌ ’ ｍｏｄｅｍｉｃｒｏｗａｖｅｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ

聚乳酸／有机蒙脱土纳米复合材料研究进展

纳米复合材料以来，国内外很多研究小组开展了针对ＰＡＬ／有机蒙脱土（ＭＭ）ＯＴ纳米复合材料的制备、表征及性能方面
的研究工作。研究发现，加极少量的ＯＭＴ就能显著提添Ｍ高ＰＪ力学性能、稳定性、体阻隔性、物降解速率ＩＡ的热气生等性能。通常ＰＡＯＭＴ纳米复合材料的制备方法有溶液Ｌ／Ｍ
聚乳酸蒙脱土纳米复合材料插层常用的有机溶剂有二甲基乙酰胺、氯甲烷、氯甲烷等。二三
２１微观结构影响因素分析．
研究方向及应用前景进行了展望。
聚乳酸（Ｌ）ＰＡ是一种以生物资源为原料而人工合成的
的研究方向及应用前景。
１ＰＯＴ纳米复合材料的结构ＩＭＭ
该材料为完全剥离型。还有一些学者研究ＯＭＭＴ含量对复合材料最终结构的
影响，ＳＩ如．．Ｍａａ等研究发现，ＯＴ含量（量分ｒｓｒ当ＭＭ质数，同）于５时，Ｌ／ＭＭ下小％ＰＡＯＴ纳米复合材料是剥离型；
当ＯＴ含量大于５时，ＭＭＭＭ％ＯＴ片层是以剥离和插层两种
蒙脱土（Ｔ是一种典型的层状硅酸盐矿物，ＭＭ）其单层晶体厚度约为１ｎ直径约为１０ｎ因此它拥有很高的宽ｍ，０ｍ，
高比。根据ＭＭＴ片层与聚合物基体之间相互作用强度的不