超声波技术有机改性蒙脱土
新型有机改性蒙脱土的制备
新型有机改性蒙脱土的制备近年来，新型有机改性蒙脱土作为一种新型可持续发展材料引起了人们的关注。
它具有优异的性能，在各个领域有着广泛的应用前景，例如在石油、化工、涂料和环境领域等。
因此，对于新型有机改性蒙脱土的制备技术和应用研究具有重要的意义。
一、有机改性蒙脱土的优点有机改性蒙脱土具有以下优点：首先，有机改性可以增强蒙脱土的温度稳定性和耐溶剂性能，使其能在更广泛的应用领域中得以应用。
其次，有机改性能够使蒙脱土具有良好的亲水性和润湿性，能够加速颜料和填料等材料的分散和均匀分布。
最后，有机改性能够提高蒙脱土颗粒的可分散性，能够更好地增稠和增加产品的强度。
二、蒙脱土的制备过程蒙脱土的制备过程通常包括以下步骤：首先，将蒙脱土粉末放入水中搅拌均匀，使其与水形成一种胶体溶液，并在其中添加伴有离子溶解的有机物质。
其次，将搅拌均匀的蒙脱土溶液沉淀，去除水中的浊物，然后经过多次清洗，得到的蒙脱土的颗粒形状均匀，颗粒间距恰到好处。
最后，将蒙脱土通过干燥、筛分等操作，获得目标模板，制备出具有高质量的有机改性蒙脱土。
三、有机改性蒙脱土的改性过程有机改性蒙脱土的改性过程是通过将石化产品和溶剂引入蒙脱土中，使其增加亲水或亲油性的一种过程。
其中，石化产品在空气中又经常被称为蒙脱土增白剂，它的加入使得蒙脱土的性能更加鲜明突出，能够更好地应用于颜料、涂料、胶黏剂等领域。
而溶剂，通常指覆盖在蒙脱土表面的一层有机分子，如水、油或气体。
通过改变这些溶剂的类型和配比，可以实现蒙脱土的不同性能和应用。
四、有机改性蒙脱土的应用有机改性蒙脱土在各个领域具有广泛的应用前景。
在建材领域，可以用作填料、增稠剂和筛网用品等材料；在工业领域，可以用于催化剂、吸附剂、分离剂和陶瓷材料等；在环境领域中，可以用于污染物的吸附、分离、去除和处理。
结论：新型有机改性蒙脱土的制备技术和应用研究具有重要的意义。
随着科学技术的发展和产业的不断进步，有机改性蒙脱土在各个领域市场的应用前景必将越来越广阔。
微波和超声波协同有机膨润土合成的技术
微波和超声波协同有机膨润土合成的技术微波和超声波协同有机膨润土合成技术是一种高效、环保的材料合成方法。
在这种技术中，微波和超声波被应用于有机膨润土的制备过程中，以提高合成效率并改善材料性能。
有机膨润土是一种以天然膨润土为基础，通过有机改性剂的导入而获得的功能化材料。
它具有较大比表面积、高吸附性、良好的分散性和稳定性等优点，广泛应用于环境污染治理、油水分离、药物缓释、土壤改良等领域。
然而，传统的有机膨润土合成方法存在合成时间长、材料性能不稳定等问题，这限制了其在实际应用中的推广和应用。
微波和超声波作为一种非热效应工具，可以在非常短的时间内提供高能量密度，实现快速加热和传递。
在有机膨润土合成过程中，微波和超声波的应用可以加速反应速率，提高反应效率，并且还可以改善材料的性能。
具体而言，微波辐射通过分子间的电磁作用力激活有机改性剂，加速有机改性剂与膨润土之间的离子交换反应和共价键形成反应。
同时，超声波振动作用下的剪切力和撞击力可以破坏膨润土聚集结构，使得有机改性剂更容易进入膨润土层间距离。
因此，微波和超声波协同作用下的合成反应具有更高的反应速率和更大的反应均匀性。
近年来，研究者们在微波和超声波协同有机膨润土合成方面做了大量的工作。
例如，他们发现提高微波和超声波功率、优化反应体系、控制反应时间等因素都可以显著提高合成效率。
此外，他们还发现不同的微波和超声波参数对合成材料的结构和性能有不同的影响，如颗粒大小、孔隙度、吸附性能等。
因此，在合成过程中，合理选择适当的微波和超声波参数，可以实现材料性能的调控和优化。
微波和超声波协同有机膨润土合成技术具有广阔的应用前景。
它不仅可以有效解决传统合成方法存在的问题，还可以提高合成效率和材料性能。
此外，该技术还具有能耗低、无污染、易于操作等特点，符合现代社会对绿色环保的要求。
因此，微波和超声波协同有机膨润土合成技术有望在环境、材料、药物等多个领域得到广泛的应用。
总而言之，微波和超声波协同有机膨润土合成技术是一种高效、环保的材料合成方法。
超声波技术改性膨润土及其应用
产 品。 １ ４ 试样 制 备 ．
Ｃ １ ４ 促进 剂 ＤＭ ０ ４ 硫 黄 Ｚ ．； ．；
１ ５ ．。
Ｊ ９ —Ｉ 声 波 细 胞 粉 碎 机 ， 率 为 ２ Ｙ ２ １超 频 ０～２ ５
ｌ－ ， 海新 芝 生物 研 究所 产 品 ； ｍｘⅢ型 Ｘ射 线 ｄＩ 上 ｚ Ｄａ ＿
衍 射仪 ， 电压 为 ３ Ｖ， 钾 ａ射 线 ， 描 速 度 管 ０ｋ 铜 扫
先将 一定 量 的 Ｎ Ｒ胶 乳 稀 释 到 质量 分 数 为 Ｂ ０ １ ， 将 有机 改性 膨 润 土分 散 于蒸 馏水 中 ， 者 ．０ 再 两
十六烷 基 三 甲基 氯 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 铵 （ 下 简 称 Ｃ６ ， 以 １）活
作者简介 ： 周艳 （９ ５ ）女 ， １７ 一 ， 湖北 当阳人 ， 华南 理工大学 在读 博士研 究生 ， 主要从事高分子材料 的合成 、 制备 与改性 工作。
１ ２ 基本 配方 ．
ＮＢ １０ 硬 脂 酸 Ｒ ０；
１ ３ 试 验设 备 与仪 器 ．
２ 氧化锌 ；
４ 促 进 剂 ；
应具有较强的相互作用 ， 这样 才能较好地 利用有
机基质 来 阻止 无 机 纳 米 微 粒 的 团聚 ， 此 有 必 要 因 对 膨 润土 表 面进 行有 机改 性处 理 。利 用膨 润 土层 间 阳离 子 的可 交 换 性 以及 片 层 的可 膨 润 性 ， 可将 长 碳链 有 机 季 铵 盐 置 换 到 层 问得 到 有 机 化 膨 润
膨润土的有机改性及其在纳米复合材料制备中的应用
于自身体积 ８－２０ 倍的水量而膨胀至三十余倍。蒙脱 １ 膨润土的有机改性
石的结构式为 Ｎａ（Ｈ２Ｏ）４｛（Ａ１２－Ｘ Ｍｇ０．３３）［Ｓｉ４Ｏ１０］（ＯＨ）２｝，
有机膨润土是膨润土改性的深加工产品，也是一
由两层硅氧四面体和一层铝氧八面体组成单位晶层， 种重要的精细化工产品。经过改性后的膨润土由于活
（ ２）湿法 将钠基膨润土进行分散制浆，提纯后 进行活化改性处理。用长碳链的有机阳离子取代蒙脱 石层间的金属阳离子，使层间距扩大至 １．７－３．０ ｎｍ，形成 疏水的有机复合物，再经脱水、干燥、破碎、研磨制成 粉状产品。
（ ３）预凝胶法 类似湿法，将膨润土分散制浆、提 纯、改性后在有机覆盖过程中加入疏水有机溶剂，把 疏水的有机膨润土复合物萃取进入有机溶剂，分离出水相， 再蒸发去除残留水分，直接制成有机膨润土预凝胶。 ２ 有机膨润土在纳米复合材料制备中的应用
用的研究进展。
［ 关键词］ 膨润土；有机改性；纳米复合材料
［ 中图分类号］ ＴＤ ８７５＋．５
［ 文献标识码］ Ａ
［ 文章编号］ １００３－５０９５（２００６）０９－０００３－０４
膨润土又叫蒙脱土，是以蒙脱石为主要成分的层 有机改性的原理、方法，综述了近年来国内外将其应
状硅铝酸盐。膨润土具有很强的吸湿性，能吸附相当 用在纳米复合材料制备中的研究进展。
蒋殿录（ １９９９）采用离子交换洗涤除去吸附在黏 土颗粒表面的单体，成功地合成了非包覆的聚苯胺 ／ 膨润土层状纳米复合材料，并用红外光谱等方法对材料 进行了表征。该材料兼有黏土的离子交换性能和聚苯胺的 良好导电性能。
袁金凤研究了两种聚合物 ／ 黏土纳米复合材料： 环氧树脂 ／ 黏土纳米复合材料和不饱和聚酯 ／ 黏土 纳米复合材料。首先，通过优选合适的插层剂对黏土 进行了有机改性，用改性后的黏土作为增强介质与热 固性树脂预聚体进行复合，制备出环氧树脂 ／ 黏土纳 米复合材料和不饱和聚酯 ／ 黏土纳米复合材料，讨论 了影响材料性能的条件和因素；同时对环氧树脂 ／ 黏 土纳米复合材料的形成机理进行了初步探讨。对黏土 进行有机改性所用的胺包括：正辛胺、正癸胺、十二 胺、十六胺、十八胺、十六烷基三甲基溴化胺和丙烯酰 胺，其中十六胺处理后的有机黏土的晶面间距由原来 的 １．３６０ ５ ｎｍ 扩大至 １．９８８ ５ ｎｍ，十六胺和丙烯酰 胺混合处理的有机黏土的晶面间距从 １．３６０ ５ ｎｍ 扩 大至 １．７３８ ０ ｎｍ。其中，环氧树脂 ／ 黏土纳米复合材 料的冲击强度提高了 ３４％，拉伸强度没有下降，热变 形温度（ ＨＤＴ）由 ７９．４ ℃提高到了 ８９．２ ℃；不饱和聚 酯 ／ 黏土纳米复合材料的冲击强度提高了 ２２０％，拉 伸强度提高到了 １２％，热变形温度（ ＨＤＴ）由 ７６．３ ℃提 高到了 ８６．１ ℃
有机蒙脱土改性PET的制备与研究
出机 、ｘ Ｄ ７ ０ Ｘ 射 线衍 射 仪 、真 空 干燥 箱 、 Ｒ 一 ００ 一
模压 成型 机 （ 自制 ） 、Ｇ Ｒ ｉ型 气体透 过 性测定 Ｔ－Ｏ
仪
获 得 这 一 数据 。 目前 常 用 的方 法 是 利用 Ｘ 射 线 一
２３ 验部分 ．试
２３１ ．．有机 蒙脱 土 的制备
（ ｏ ｙ ｔ ｙ ｅ ｅ ｌ ｃ ］ ｔ ｒ ｐ ｔ ａ ａ ｅ， ｐ ｌ ｅ ｈ ｌ ｎ ｇ ｙ ｏ ｅｅ ｈｈ ｌｔ
要 求 。例 如 啤 酒 包 装 ，要 保 证 啤 酒 的 品 质 和 口 感 ，瓶 内Ｃ ２ ， ０和０ 的含 量 必 须稳 定 ，这就 要求 瓶体
材 料 要 具 有较 高 的阻 隔 性 。但 传 统 的Ｐ Ｔ 隔性 Ｅ阻
研究。
干燥 ４ ｄ 时 。取其 中一组 ，按 照 一定 比例 称取 ￣６ ＇ 改性 好 的有机 土 与之 高速 捏 合 ，加入 双螺 杆挤 出
机 中在 ２ ０ ６ ℃熔融共 混 ，制备 出Ｐ Ｔ Ｍ Ｔ Ｅ ／ Ｍ 纳米 复合
２ 试 验 ．
２ １ 料 ．原 钠 基 蒙 脱 土 （ 江 丰 虹 粘 土 化 工 有 限 公 浙
进行 离 子交 换 ，适 当 的处理 条件 是必 须 的 。一般
来 说影 响插 入效 果 的主 要 因素包 括溶 剂 的种类 、
本 试验 中，分 别对 经有 机 化 的蒙脱 土和 原 土进行
测 试 比较 ，测 试 的ｘ 射 线谱 图 （ Ｒ ）如 图 １ 一 ＸＤ 所
不 ：
有机 插层 剂 与蒙 脱土 离 子交 换容 量 的摩 尔 比 （ ／ Ｍ ＣＣ Ｅ ）、浆 料浓 度 和Ｐ 值 、处理 时 间和 温度 、搅 Ｈ 拌 强度等 。具体 试验 步骤如 下 ：
蒙脱土改性及应用的研究进展
第 50 卷 第 1 期2021 年 1月Vol.50 No.1Jan.2021化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry蒙脱土改性及应用的研究进展李璟睿1，尹陈霜1，马海燕1，夏 芬1，程国君1,2(1.安徽理工大学材料科学与工程学院，安徽 淮南 232001；2.安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院（芜湖），安徽 芜湖 241003)摘 要：蒙脱土是一种硅酸盐的天然矿物，具有良好的吸附性、阳离子交换性能和气液阻隔性。
吸附性使得蒙脱土具有良好的阻燃性和抗菌性，可以广泛应用于日常生活、工业及医用等方面。
为了进一步拓展蒙脱土的应用范围，通常需要对其进行有机化改性。
本文对近5年来蒙脱土的有机化改性及应用的研究进行了综述，以期为进一步开展蒙脱土的研究及应用提供参考。
关键词：蒙脱土；有机化改性；离子交换性；应用中图分类号：TB 332 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2021)01/02-0025-05基金项目：省级大学生创新创业训练项目（S201910361143）；安徽省高等学校自然科学研究项目（KJ2019A0118）；安徽理工大学芜湖研究院研发专项（ALW2020YF14）；安徽理工大学引进人才项目（ZY017）通信联系人：程国君，硕士生导师，从事粉体改性及纳米复合材料的制备。
E-mail ：***********************收稿日期：2020-10-29综述与进展蒙脱土（montmorillonite）别名微晶高岭石、胶岭石，结构式为(Al,Mg)2[SiO 10](OH)2·nH 2O，其中Al 2O 3含量为16.54%，MgO 4 含量为65%，SiO 2含量为50.95%，颜色多为白色微带浅灰色，含杂质时呈浅黄、浅绿、浅蓝色，土状光泽或无光泽，有滑感。
蒙脱土不仅是一种硅酸盐的天然矿物，还是膨润土矿的主要矿物组分。
蒙脱土的有机改性及其对苯酚的吸附性能_赵彦钊
基三甲基溴化铵改性蒙脱土处理含油废水 ， 结果显 示在适宜 的 条 件 下 对 废 水 中 Ｃ Ｏ Ｄ 的去除率可达 ８ ５． ８ ４％． 本实验以季铵盐表面活性剂十六烷基三甲基 为 改 性 剂， 制 备 有 机 蒙 脱 土， 并用 溴化铵 （ Ｃ ＴＡ Ｂ） Ｘ Ｒ Ｄ、 Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ和Ｓ ＥＭ 等测试手段对其结构和形貌 － 最后 ， 研究其对水体中有机污染物苯 进行了表征 ． 酚的吸附性能 ． １ 材料与方法 １． １ 材料 钙基蒙脱土 ， 由山东寿光中联精细蒙脱石有限 ／ 粒径 ４ 公司提供 ， ０～７ ０μｍ， Ｃ Ｅ Ｃ＝７ ０～１ ０ ０ｍｍ ｏ ｌ 十六烷基 三 甲 基 溴 化 铵 ， 分 析 纯， 由广东 １ ０ ０ｇ 土 ； 光华化学有限公司提供 ； 苯酚 ， 分析纯 ， 由西安丰惠 化工有限公司提供 ； 无水乙醇 ， 分析纯 ， 由洛阳市化 蒸馏水 ， 实验室自制 ． 学试剂厂提供 ；
·Ｌ－１ ｍ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｏ ８ ７． １ ９％． ｇ ： ； ； ； ； Ｋ ｅ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓｃ ｅ ｔ ｌ ｔ ｒ ｉ ｍ ｅ ｔ ｈ ｌ ａ ｍｍ ｏ ｎ ｉ ｕ ｍ ｂ ｒ ｏ ｍ ｉ ｄ ｅ ｍ ｏ ｎ ｔ ｍ ｏ ｒ ｉ ｌ ｌ ｏ ｎ ｉ ｔ ｅ ｉ ｏ ｎ ｅ ｘ ｃ ｈ ａ ｎ ｅ ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｙ ｙ ｇ ｐ ｙ
（ ， ， １． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｅ ｏ ｆ Ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ Ｓ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ Ｘ ｉ ′ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ２ １， ｇ ｇ ｇ ｙ ｇ ｙ ； ，Ｓ ，Ｘ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ２． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｅ ｏ ｆ Ｌ ｉ ｆ ｅ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｉ ′ ａ ｎ ｇ ｇ ｇ ｙ ｇ ｙ ） ７ １ ０ ０ ２ １， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ
超声改性对不同粘土去除藻华生物效率的影响
海 洋 与 湖 沼
ＯＣＥＡＮＯＬＯＧＩＡ ＥＴ ＬＩＭＮＯＬＯＧＩＡ ＳＩＮＩＣＡ
Ｖｂ１．４９．ＮＯ．３ Ｍ ａｙ，２０１８
超声 改性对 不 同粘 土去 除藻华 生物 效 率 的影 响 木
姜 文彬 ，２， 俞 志 明 ，２， ① 曹西华 ，２ 邱 丽 霞 ，２， 宋秀 贤 ，２，
土有 限公 司）、蒙脱 土（上海 晶纯有 限公 司）、膨 润土 （山 东潍 坊膨 润土矿 ）。高岭 土性 能较稳 定，晶层 间阳离子 较少 ，表 面 电位较 高 ，中值 粒径 为 （５．２２士０．１０）￣ｔｍ；蒙 脱土 和膨 润土层 间结 合力 较弱 ，易发 生 晶格取代 ，层 间 阳 离 子 较 多 ，表 面 电位 较 低 ，中 值 粒 径 分 别 为 ｆ２４．３￣０．３５）和 （１５．３０士０．２８）ｇｍ。
国家 重点 研 发 计 划 资 助 项 目，２０１７ＹＦＣ１４０４３００号 ；青 岛 海 洋 科学 与技 术 国家 实 验 室鳌 山科 技 创 新 计 划 ，２０１６ＡＳＫＪ０２．３号 ； 青 岛海 洋 科 学 与 技术 国家 实 验 室 鳌 山人 才 计 划 资 助 ，２０１７ＡＳＴＣＰ—ＯＳ１６号 。姜 文彬 ，硕 士研 究 生 ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｂｊｉａｎｇｂｂ＠ １６３．ｃｏｍ
细胞 之 间的静 电斥 力，从 而提 高 了粘土 对 藻华 生物 藻细胞 的絮凝 去 除 能力。本 研 究探 索 了提 高粘土
去 除藻 华生物 效率 的新方 法，为进 一步增 强 改性粘土 去 除能力提供 了参 考 。
关键 词 粘土 ；超 声 改性：有害 藻华：治理 效率
中 图分 类号 Ｘ５５
（１．中 国科 学 院海 洋 生 态 与 环境 科 学 重 点 实 验 室（中 国科 学 院海 洋研 究 所 ） 青 岛 ２６６０７１；２．青 岛海 洋 科 学 与 技术 国家 实 验 室 海 洋 生 态 与环 境 科 学 功 能 实 验 室 青 岛 ２６６０７１；３．中 国科 学 院大 学 北 京 １０００４９）
超声波技术在材料表面改性中的应用
超声波技术在材料表面改性中的应用在材料的制造过程中，表面的改性是一个重要的环节。
优越的表面性能可以提高材料的使用寿命和品质，然而传统的表面改性方法并不总是适用于所有材料。
在这种情况下，超声波技术为表面改性提供了新的方法和解决方案。
超声波技术指的是声波频率高于20kHz的波形。
在材料表面改性中，超声波技术主要应用于清洗、去除表面氧化层、钝化、压缩和增强附着力等方面。
具体而言，超声波技术可以通过以下几种方式改变材料表面的结构和性能。
1. 清洗在制造材料的过程中，表面会积累许多杂质，这些杂质会影响材料的质量和性能。
超声波技术可以利用水的共振效应，生成高频率的声波波形，将水中的气泡和杂质震荡掉落材料表面，从而清洗表面。
与传统的清洗方式相比，超声波技术能够更彻底地清洗表面，减少残留物和污垢，提高材料的表面质量。
2. 去除表面氧化层许多材料表面会形成氧化层，这些氧化层会降低材料的抗腐蚀性和电导率等性能。
超声波技术可以利用声波的共振效应，通过超声波冲击的力量将氧化层震掉，从而去除氧化层。
该方法不会造成材料的表面损伤，保持材料原有的完整性和性能。
3. 钝化金属材料在长期使用过程中常常会出现腐蚀现象。
钝化是一种有效的防止腐蚀的方法，可以形成一层钝化膜，增加材料的抗腐蚀性。
超声波技术可以通过在钝化液中加入气泡，利用声波共振的效应增强泡状空气膜的稳定性，促进膜的生长，从而形成钝化膜。
相较于传统的钝化方法，超声波钝化具有速度快、效果好等优势。
4. 压缩和增强附着力超声波技术还可以通过压缩和增强附着力的方式，改变材料表面的结构和性能。
在材料加工过程中，通过将超声波传导到材料中心，可以增加材料的压实度、抗疲劳性和韧性等。
另外，超声波技术还可以通过改变材料表面的形貌和粗糙度，增强材料表面的附着力和湿润性。
这对于提高材料的耐磨性、抗氧化性和防腐性等也有一定的帮助。
总之，超声波技术在表面改性方面具有巨大的潜力和应用前景。
虽然该技术还存在一些技术难题和局限性，但随着技术的不断发展和创新，相信超声波技术将成为材料表面改性的重要手段之一，为材料的高质量制造提供强有力的支持。
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 ， Ｐ Ｕ Ｏ 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 ０ ２ｈ 材 关 键 词 ： 声 分 散 ； 氨 酯 脲 ； 机 蒙脱 土 ； 米 复 合 材 料 超 聚 有 纳
（ ＭＴ Ａ） 扩 链 剂 制 备 出 聚 氨 酯 脲 （ Ｕ ／ Ｄ Ｄ 为 Ｐ Ｕ）
Ｏ ＭＭＴ 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 ： ０ ７一 ｌ一 ２ 修 订 日期 ：０ ７—１ ２０ Ｏ ２ ； ２０ ２—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
１ ２ 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 （ Ｔ Ｐ ＭＧ） 有 机蒙 脱 土 对 （ ＭＭＴ 的 插 层 剥 离 ， 后 与 甲 苯 二 异 氰 酸 酯 Ｏ ） 然 （Ｄ） Ｔ Ｉ 反应 制 备 出 复合 预 聚 体 ， 后 以芳 香 二胺 最
有机蒙脱土的制备与表征
有机蒙脱土的制备与表征韩世虎;赵宇飞【摘要】为了后期制得插层型或剥离型的聚合物∕层状硅酸盐纳米复合材料,利用溶液搅拌法,将十六烷基三甲基溴化铵作为插层剂,对无机蒙脱土进行有机化改性,并对其进行红外光谱、热失重以及X射线衍射等进行表征分析.实验结果表明:插层剂已经成功插入到蒙脱土中,蒙脱土层间改性剂负载量约为4.59%,蒙脱土的层间距从1.347 nm扩大到2.122 nm.【期刊名称】《成都大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】3页(P414-416)【关键词】蒙脱土;有机改性;十六烷基三甲基溴化铵;溶液搅拌法【作者】韩世虎;赵宇飞【作者单位】成都理工大学材料与化学化工学院,四川成都 610059;成都理工大学材料与化学化工学院,四川成都 610059【正文语种】中文【中图分类】TB334聚合物/粘土纳米复合材料，是众多纳米复合材料中重要的一类.纳米粘土的存在可以明显改善高分子材料的机械性能、热稳定性、气体阻隔性、阻燃性和导电性等等,具有较传统聚合物/无机填料复合材料无可比拟的优点[1-3].传统的共混复合方法制备的超细无机粉末填充聚合物复合材料远远没有达到纳米分散水平,只属于微观复合材料,而且粒子的表面能大,在高分子材料中粒子易团聚,填料与聚合物基体间的界面张力也难以完全消除[4].而蒙脱土作为一种层状硅酸盐材料,当被有机改性剂改性后,不仅可以改善蒙脱土的层间化学微环境,使蒙脱土由亲水性转变为亲油性,还能降低蒙脱土的表面能,使其层间距增大(见图1),将改性后的蒙脱土添加到高分子中可形成插层型或剥离型的聚合物/粘土纳米复合材料[5].研究发现，蒙脱土是一种2∶1型含水层状硅酸盐材料,主要成分为氧化铝和氧化硅,即每个单位晶胞由2个硅氧四面体晶片中间夹带1个铝氧八面体晶片构成“三明治”状结构,二者之间靠共用氧原子连接.这种四面体和八面体的紧密堆积结构使其具有高度有序的晶格排列,每层的厚度约为1 nm,具有很高的刚度,层间不易滑移.蒙脱土层内含有的阳离子主要是Na+、Ca2+、Mg2+等,其次有K+、Li+等.这些被吸附的阳离子与蒙脱土片层间常被水分子所隔,两者结合较松弛,因此可以同外部的有机阳离子进行离子交换[5-6].基于此,本研究采用具有长链烷基的十六烷基三甲基溴化铵对无机蒙脱土进行有机改性,并对其相应的性质进行表征.实验所用材料包括：钠基蒙脱土(Na-MMT)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、无水乙醇、蒸馏水和硝酸银.取适量Na-MMT在真空干燥箱中80 ℃加热干燥12 h,待用.将一定量的上述处理过的Na-MMT利用超声波分散在400 mL蒸馏水中得到Na-MMT分散液.取适量的CTAB溶解在60 mL乙醇后,并将其加入到Na-MMT分散液中,80 ℃磁力搅拌24 h.反复离心水洗后,直至滤液中加入硝酸银无沉淀,得到的滤饼在80 ℃真空干燥12 h,粉碎过筛,制得有机改性蒙脱土(OMMT).1)红外光谱(FTIR)分析采用德国Bruker Tensor-27型红外光谱仪测试,其扫描范围、分辨率和扫描次数分别为4 000～400 cm-1、2cm-1和32次.2)热失重分析(TGA/DTG)采用德国NETZSCH STA409PC型同步热分析仪进行测试,单次实验样品质量为5～8 mg,以15 ℃/min升温速率从25 ℃升至1 000 ℃,整个实验过程均处于高纯氩气的气氛中.3)X射线衍射(XRD)分析采用丹东方圆仪器DX-2700型X射线衍射仪进行测试,利用Cu-Kα靶源X射线(λ=0.154 nm),其工作电压为40 kV,电流为30 mA,6 °/min 的扫描速率在2θ=2 °～60 °区间范围内进行测试.未改性的钠基蒙脱土及经十六烷基三甲基溴化铵改性的有机蒙脱土的红外吸收曲线如图2所示.对照2个样品的分析结果可见,其共同拥有的吸收峰包括：3 620 cm-1附近的-OH 伸缩振动峰,1 029 cm-1附近的Si-O伸缩振动峰和797 cm-1附近的Al-O伸缩振动峰,这些峰的存在表明经改性后的蒙脱土基本结构并没有被破坏.不同的是,改性后的蒙脱土在2 947.49 cm-1、2 878 cm-1和1 483.54 cm-1出现新的峰,分别对应的是-CH3、-CH2和-N-CH3的吸收峰,这些峰均属于十六烷基三甲基溴化铵的特征峰.实验结果表明,改性后的蒙脱土确实有十六烷基三甲基溴化铵的存在,可以认定十六烷基三甲基铵盐的阳离子与蒙脱土的Na+进行了离子交换,即十六烷基三甲基溴化铵已经插入蒙脱土片层中.对蒙脱土和嵌入的化合物进行热失重分析,改性前、后的蒙脱土的TGA和DTG曲线如图3所示.从图3可知，未改性的蒙脱土失重呈现出两个阶段的特点：温度在50 ℃～200 ℃范围内,是蒙脱土失重的第一阶段,在100 ℃左右失重速率达到最大值,此阶段的失重是因为蒙脱土表面及片层间吸附水的脱除,失重约8.2%；温度在600 ℃～800 ℃范围内,蒙脱土出现第二次失重,在680 ℃左右失重速率达到最大值,失重约4.69%,这是因为片层间羟基脱水所致,此时晶格已经被破坏.而有机蒙脱土的热失重却表现得相对复杂,分为4个阶段：第一阶段与未改性的蒙脱土热失重类似,主要是吸附水和层间水的脱除,但是失重只有2%左右,这说明改性后蒙脱土吸水性下降,具有较好疏水性(亲油性)；第二阶段热失重在200 ℃～300 ℃之间,主要是蒙脱土表面的改性剂在高温下分解导致的失重,失重约18%,并在250 ℃左右失重速率达到最大值,这和十六烷基三甲基溴化铵的熔点一致；第三阶段热失重在300 ℃～430 ℃之间,失重约4.75%,这是部分插入蒙脱土层间的改性剂分解导致的失重,因为蒙脱土片层对改性剂分子链的活动起到了一定的限制作用,导致了失重温度比上一阶段有所提高；在600 ℃以上的最后阶段热失重是层间羟基的脱除和全部插入蒙脱土层间的改性剂的分解,失重约4.53%,这主要是因为蒙脱土片层对热的阻隔作用和对分子链的限制作用，使有机分子链的活动进一步受到限制,从而使有机分子链的分解温度升高.综合改性前、后蒙脱土热失重的比例,计算得到改性后的蒙脱土插层型的有机负载率约4.59%.蒙脱土层间嵌入了体积较大的有机阳离子，必然引起蒙脱土层间距发生变化,并出现不同角度和衍射强度的衍射峰.利用X射线衍射对蒙脱土进行测试,观察蒙脱土改性前后层间距的变化,蒙脱土改性前、后的X射线衍射图如图4所示.从图4可见，未改性的蒙脱土在2θ=6.554 °处出现较强的衍射峰,该峰对应着蒙脱土(001)晶面的底面反射,根据布拉格方程2dsinθ=nλ得到对应的层间距d=1.347 nm；而改性蒙脱土(001)晶面的角度明显左移到2θ=4.160 °处,对应的层间距d=2.122 nm,该层间距明显较未改性的蒙脱土有所扩大.实验结果表明，十六烷基三甲基溴化铵与蒙脱土层间的Na+发生了离子交换,并插入到蒙脱土层间从而使层间距扩大.本研究通过溶液搅拌法制备了十六烷基三甲基溴化铵插层的有机蒙脱土.红外光谱测试表明，十六烷基三甲基溴化铵已经插入到蒙脱土层间；热失重分析表明，有机蒙脱土具有较好的疏水性,有机负载量约4.59%,也进一步支持了红外光谱分析的结果；X射线衍射测试表明，长链烷基铵盐确实与蒙脱土层间的Na+发生了离子交换,使其层间距由未改性的1.347 nm扩大到2.122 nm.本研究制得的有机蒙脱土完全可作为后期制备插层型或剥离型的聚合物/粘土纳米复合材料.【相关文献】[1]余倩,谭旭坤,毕明芳,等.改性蒙脱土应用现状的研究[J].化学世界，2015,56(6):374-377.[2]谢友利,张猛,周永红.蒙脱土的有机改性研究进展[J].化工进展，2012,31(4):844-851.[3]闫雷鸽.聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究[D].成都：四川大学,2006.[4]乔放,李强,漆宗能,等.聚酰胺/粘土纳米复合材料的制备、结构表征及性能研究[J].高分子通报,1997,10(3):135-143.[5]王毅,张盾.层状无机功能材料在海洋防腐防污领域的应用[M].北京：科学出版社,2016.[6]漆宗能,尚文宇.聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料理论与实践[M].北京：化学工业出版社,2002.。
A-P-025_蒙脱土的有机化改性及其在吸水树脂中的应用
蒙脱土的有机化改性及其在吸水树脂中的应用 谷庆风，宫峰，谭海英，何培新湖北大学化学化工学院，湖北 武汉 430062关键词：钠基蒙脱土 有机蒙脱土 有机化改性 超吸水树脂随着纳米材料的出现及其研究的深入，利用层状硅酸盐制备聚合物／粘土纳米复合材料成为高分子研究领域的一大热点[1,2,3] ，其中蒙脱土因其资源丰富、价格低廉而成为最具有工业化前景的无机纳米材料。
蒙脱土是亲水疏油的无机硅酸盐矿物，在制备吸水树脂时，很难与有机单体复合，大多形成蒙脱土的混杂材料。
利用蒙脱土层间阳离子的可交换性,可以制备有机蒙脱土，使层间变为亲油疏水性，提高了复合材料中有机相与无机相的相容性,更有利于高聚物的插层复合。
本文选用自制的N,N’-二甲基,N-十二烷基甲基丙烯酰氧乙基溴化铵（DMAEA-DB ）[4]作为插层剂,通过离子交换反应来制备有机蒙脱土（OMMT ）。
用反相悬浮聚合法分别合成聚合物 [P(AA-AM/OMMT)]和P(AA-AM) [5]。
本实验采用过滤法测试超吸水树脂的吸水吸盐率，用袋滤法测试其吸水速率，用60℃时热保水率法来评价聚合物的保水率。
并用x 射线衍射实验、红外光谱进行表征。
图1是用20%的插层剂蒙脱土改性前后以及用改性后的OMMT 制成的复合材料的XRD 曲线，由图可知，改性后，蒙脱土的衍射角移向低角度，根据Bragg 衍射方程可算得，蒙脱土片层间距由改性前的1．28nm 扩大到1.81 nm ，说明有机阳离子已插层进入蒙脱土的硅酸盐片层间，达到了蒙脱土有机化改性的目的。
而用制得的OMMT 与AA 和AM 合成的高吸水树脂，已基本看不见衍射峰，说明它们共聚后形成了纳米复合材料。
246810050100150200F ig 1:T h e X R D o f (a )N a +-M M T (b )O M M T (c )P (A A -A M /O M M T )2 T h e taabc通过X 射线测得的不同含量的插层剂处理蒙脱土时的层间距变化的情况，可知随着插层剂含量的增加 ，蒙脱土的层间距逐渐增大，但最后驱于稳定 。
超声技术制备蒙脱土_天然橡胶纳米复合材料
机 、有机 、纳米粒子的诸多特性结合起来 ,在许多领 J EOL2100CX Ⅱ型高分辨透射电镜和 Philips XL230 型
域得到新的应用 。聚合物Π无机纳米复合材料的制 扫描电镜表征其结构 。
备方法 主 要 包 括 溶 胶 - 凝 胶 法 、插 层 法 、共 混 法 等[1 ,2] 。而对于橡胶弹性材料 ,如何获得有效的插层
景 ,现已成为重要的研究领域 ,其中聚合物Π无机纳 - O) ΠO ×100 % 表示 ; 式中 : A 表示胶样老化后性
米复合材料在聚合物纳米复合材料中占主导地位 。 能 ,O 表示胶样老化前性能 。
无机相与有机相在纳米尺寸的结合 ,可使材料将无
超声 分 散 在 H66025 型 超 声 仪 上 进 行 。用
CHEN Mei1 , AO Ning2jian1 ,2 , ZHOU Hui2lian1 , QU J u2lan3 ,WANG Hui2wu1 , QIAN Hong2lian1
(1 South China Tropical Agricultural Product Processing Research Institute , Zhanjiang Guangdong 524001 ; 2 Polymer Research Institute , Shichuan University , Chendu Sichuan 610065 ;
[5 ] Giannelis E P. Adv Mater ,1996 ,8 :29. [6 ] 张喜梅 ,陈玲 ,李琳 ,等. 纳米材料制备研究现状及其发
展方向[J ] . 现代化工 ,2000 ,20 (7) :13216. [7 ] 乔放 ,李强 ,漆宗能 ,等. 聚酰胺Π粘土纳米复合材料的制
超声波在制革工业中的应用研究
Ｍａ ｓｌ ｊ此基 础上进 行 了改 进 ， ｔａ 生 ｙ ｄ
力等的影响， 它是超声化学的主要 动力 ， 对萃取 、 分散和乳化等工艺 过程具有很大的促进作用 ， 奠定了 其 在制 革 工 业 中的应 用 基 础 。另 外 ， 使用 超声波 处理 某一 化学 过 在 程之 前 ， 根据 实验 材料性 质 和 目 要 的对超 声 仪器 和设备 进行 选择 ， 目 前现有的声化设备主要有槽式 、 探 头 式 、 动 型和管 型圈其 中槽 式装 流 ， 置 多用 于实验 室的 化学反 应 研究 ， 也 可 用 于制 革 研 究 的 小 规模 工 艺 试 验 ；探 头式设 备 的应 用较 多 ， 目 前 已应 用于 制革污 水处 理工 序 中 ； 流动 型 的超声 装 置 可 进 行 中等 规 模 的工 业研 究 ； 型装 备一 般适 用 管 于高 流速 的粘性 物质 。
ｌ ｕ ｒｎ ， ｓｅ ｗａｅ ｅ ｔ ｎ ｎ Ｏ ｏ ａ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｉ ｏ ｉ ｇ ｗａ ｔ ｔ ｒｔ ａ ｍｅ ｔａ ｄ Ｓ ｎ ｗ ｓｉ ｔ ｕ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｑ ｒ ｏ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ：ｕ ｔａ ｏ ｉ ；ｌ ａｈｅ ；ａ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｄｓ ｌｒ ｓ ｎ ｃ ｅ ｔ ｒ ｐ ｌｃ ｔｏ
２超 声 波在 制 革 工 业 中的应
用理 论 基础
收稿 日期 ：０ 卜 １ — １ ２ １ ２ ０ 通 讯 联 系人 ： 全 杰 （９ ０ ， ， 授 王 １５ 一） 男 教 博 士 生导 师 。
超 声波 是一种 机械波 ， 的产 它 生 主要 有 ３种 方法 回 利 用 机 械 装 ：
插层蒙脱土不同方法的比较
【文章编号】1009-1793（2004）02-0100-03插层蒙脱土不同方法的比较邱玉超，韦莉萍，路新卫，徐耿明，施永德，李玲，钟导雄（南方医科大学分校，广东省广州市510315）【摘要】目的：为了研究蒙脱土不同插层方法的效果。
方法：通过X -射线衍射（XRD ）分析比较机械搅拌和超声波振荡两种不同插层方法。
结果：超声波技术插层的蒙脱土层间距比机械搅拌的大，且节省时间。
结论：超声波插层技术是一种简单、方便、实用的插层方法。
【关键词】蒙脱土；有机改性；超声波【中图分类号】R 282.76【文献标识码】AResearch on different methods of intercalating montmorillonite(IU Yu-chao ，WEI Li-ping ，LU Xin-wei ，et al.（Branch campus of Nanfang MedicaI University ，Guangzhou 510315，China ）【Abstract 】Objective ：To study different methods of intercaIating montmoriIIonite.Methods ：Comparing mechanic stir-ing method with uItrasonic technoIogy by X -ray diffraction （XRD ）anaIysis.Results ：It shows that the intervaI -distance of montmoriIIonite entercaIated by uItrasonic technoIogy is Iarger than that by mechanic stiring.Conclusion ：UItrasonic technoIogy is better than mechanic stiring method and can entireIy repIace it.【Key words 】montmoriIIonite ；organization ；uItrasonic【收稿日期】2004-10-08【基金项目】广州市科技攻关课题资助项目（基金号：2004Z3-E0171）【作者简介】邱玉超（1982-），男，华南师范大学2004年在读研究生，本课题组研究者之一。
超声波辅助Al-Zn柱撑蒙脱土制备及其对考马斯亮蓝吸附的研究
超声波辅助Al-Zn柱撑蒙脱土制备及其对考马斯亮蓝吸附的研究张默馨;陈修栋;邹洪涛;李倩倩【摘要】Two kinds of different proportions of nano Al- Zn cation polymerized cationic pillared montmoril-lonite were prepared by ultrasonic assisted inorganic polymeric hydroxy cationic intercalated method. The struc-ture and morphology were characterized by X- ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The effects of adsorbent dosage, initial dye concentration and solution pH on the adsorption of Coo-massie brilliant blue (CBG) dye with Al- Zn polymerized cation pillared montmorillonite was studied by static ad-sorption test. The results showed that the spacing of pillared montmorillonite had obvious increase, the d001lay-er spacing ofAl∶Zn=1∶2, 2∶1 was 2.788 nm and 2.553 nm, respective ly. There were a lot of activity -OH groups on the surface, and the removal rate of CBG was high. The process was suitable for treatment of print-ing and dyeing wastewater.%采用超声波辅助无机聚合羟基阳离子插层法,制备了两种不同比例的纳米Al-Zn聚合阳离子柱撑蒙脱土.通过X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行了表征.采用静态吸附实验研究了吸附剂用量、染料初始质量浓度、溶液pH等因素对Al-Zn聚合阳离子柱撑蒙脱土吸附考马斯亮蓝(CBG)染料的影响.结果表明:制得的柱撑蒙脱土层间距有明显增大,Al∶Zn=1∶2、2∶1的d001层间距分别为2.788、2.553 nm,表面存在大量的活性基团—OH,对CBG的去除率高,适合处理印染废水.【期刊名称】《印染助剂》【年(卷),期】2018(035)002【总页数】4页(P27-29,64)【关键词】超声波;Al-Zn柱撑蒙脱土;吸附;考马斯亮蓝(CBG)【作者】张默馨;陈修栋;邹洪涛;李倩倩【作者单位】黔南民族师范学院化学化工学院,贵州都匀558000;黔南民族师范学院化学化工学院,贵州都匀558000;上海大学环境与化学工程学院,上海200444;黔南民族师范学院化学化工学院,贵州都匀558000;黔南民族师范学院化学化工学院,贵州都匀558000【正文语种】中文【中图分类】TQ610.4印染行业让人们的生活充满了鲜艳的色彩，但产生的废水处理是一个难题［1］。
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超声波技术有机改性蒙脱土作者：莫尊理， 张平， 陈红， 左丹丹作者单位：西北师范大学化学化工学院 甘肃 兰州 7300701.期刊论文黄茂芳.高天明.李普旺.吕明哲.HUANG Mao-fang.GAO Tian-ming.LI Pu-wang.LV Ming-zhe纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究-特种橡胶制品2006,27(6)采用胶乳接枝插层法制备了纳米蒙脱土改性天然胶乳,并对其性能进行了研究.结果表明,采用胶乳接枝插层法不仅能实现天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝,而且能与有机改性蒙脱土插层.通过这种方法制备的改性胶乳的硫化胶乳胶膜具有优良的物理性能和热力学性能.2.会议论文黄茂芳.高天明.李普旺.吕明哲纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究2006本文采用胶乳接枝插层法制备了纳米蒙脱土改性天然胶乳,并对其性能进行了研究.结果表明,采用胶乳接枝插层法不仅能实现天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝,而且能与有机改性蒙脱土插层.通过这种方法制备的改性胶乳的硫化胶乳胶膜具有优良的物理性能和热力学性能.3.期刊论文尤飞.李玉臻.杨玲.胡源.陈祖耀阻燃高抗冲聚苯乙烯/有机改性蒙脱土纳米复合材料阻燃效应的研究(Ⅱ)--蒙脱土改性比率对阻燃协效性的影响-火灾科学2004,13(2)运用"一步熔融共混法"制备了同时包含十溴二苯乙烷(SAYTEX 8010)-氧化锑(Sb2O3)和蒙脱土(MMT)-十六烷基三甲基溴化铵(C16BrN)(不同重量比率)阻燃体系的系列高抗冲聚苯乙烯(HIPS)复合材料,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、UL-94垂直燃烧测试和锥形量热计等测试手段对其结构形貌和燃烧性能进行了表征,探讨了两种阻燃体系间的协效性及蒙脱土改性比率对协效度的影响.结果表明,在十溴二苯乙烷存在时,可以制备层离型阻燃HIPS/MMT纳米复合材料,其中两种阻燃体系具有优异的阻燃协效性,其协效度取决于复合材料中各组分的复合比率,特别是MMT及C16BrN的改性比率.研究发现,其它组分含量一定时(十溴二苯乙烷和氧化锑重量比率保持10:4),MMT和C16BrN改性比率为4:2时复合材料具有相对最佳阻燃性,十溴二苯乙烷体系和改性蒙脱土体系具有相对最优阻燃协效度.4.学位论文夏晶蒙脱土改性新技术及其在橡胶中的应用2008由于聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有优异的性能,如优异的力学性能、热稳定性、阻燃性、耐溶剂性以及对气体的高阻隔性等,在汽车、交通、家电、建材、机械、包装等国民经济各个领域及电子信息、生物技术、航空航天、新能源等高新技术领域具有广泛的应用前景。
因此聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料引起了材料研究工作者浓厚的兴趣。
虽然聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有众多的优异特性,但是迄今为止其工业化应用仍然很少,其原因主要是聚合物与层状硅酸盐纳米复合技术通常需要先将层状硅酸盐与季铵盐等改性剂在水悬浮液中进行繁杂的有机化改性而导致成本剧增,同时,季铵盐等改性剂与很多非极性聚合物大分子之间缺乏反应活性,导致在常规的机械混炼插层制备过程中插层效率低下。
本文研究一种新型有机改性剂,在固相状态下对蒙脱土进行有机改性,从而得到有机蒙脱土。
该方法具有工艺简单、成本低、无环境污染等优点,呈现出良好的工业应用前景。
以新型有机改性蒙脱土、天然橡胶和丁苯橡胶为原料,采用机械混炼插层法分别制备了天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料和丁苯橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料。
通过X-射线衍射、透射电镜、热重分析仪、热机械分析仪、橡胶加工分析仪等现代化测试手段研究了材料的形态、结构与性能。
结果表明,改性后的蒙脱土与橡胶基体之间具有很好的相容性。
在机械混炼和热硫化过程中,橡胶大分子链插入蒙脱土的层间,形成插层型纳米复合材料。
改性蒙脱土与橡胶形成纳米复合材料后,橡胶的力学性能、耐老化性能、耐热性能、动态力学性能、加工性能等均得到改善。
5.会议论文詹茂盛.肖威.李智酚醛树脂基蒙脱土纳米复合材料力学性能的研究2002本文对酚醛树脂基蒙脱土纳米复合材料力学性能进行了研究。
文章利用未经有机化处理的蒙脱土S-MMT、商品化有机改性蒙脱土TG-2、自制有机改性蒙脱土OLS等三种蒙脱土和一种短切纤维,分别加入酚醛树脂中,经熔融混合制得酚醛树脂基复合材料,通过缺口冲击和弯曲实验,以及扫描电子显微镜断口形貌观察,分析了这些复合材料的力学性能和增强增韧机理,取得了一些有规律性的结果。
6.期刊论文李娜.马建中.鲍艳.LI Na.MA Jian-zhong.BAO Yan蒙脱土改性研究进展-化学研究2009,20(1)概括了蒙脱土的结构和基本性质,综述了近年来国内外蒙脱土改性方面的研究进展,从无机改性、有机改性和有机-无机复合改性三方面对其改性方法和机理分别进行了讨论,并展望了其应用前景.7.学位论文仲伟霞纳米粘土复合对聚丙烯熔体性能的改善及发泡行为的研究2007聚丙烯(PP)发泡制品因其良好的热稳定性、较高的力学性能、适宜和柔顺的表面、优异的微波适应性，正成为泡沫塑料行业中的热点。
但是，传统聚丙烯(CPP)的发泡结构中，泡孔的聚集现象较为严重，且大多数泡孔为开孔结构。
而采用接枝高熔体强度聚丙烯(HMSPP)可以获得更多更好的闭孔泡孔结构。
因此，为了提升CPP在泡沫塑料应用中的竞争力，必须对其进行改性，提高其熔体强度。
而聚合物/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的粘度和模量因纳米粘土的加入大大提高，如果能利用聚合物/蒙脱土纳米复合材料熔体结构的特点，提升传统聚丙烯的熔体粘度和强度，使其在通用设备上发泡并得到好的泡体，其经济及实用意义将非常深远。
本文以聚丙烯为基体、蒙脱土为填料，对PP/蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究的基础上，研究了PP/蒙脱土纳米复合体系的化学发泡。
主要研究内容及成果如下：1.首次通过计算共聚聚丙烯(cPP)分子不同松弛过程活化能的变化研究了蒙脱土有机化的不同对复合体系中粘土片层的分散状态，以及聚丙烯基复合材料的结构和性能的影响。
得到的主要结论如下：(1)有机改性剂烷基铵离子-N+周围的空间位阻效应增大，由此修饰的有机土的片层间距也随之增大，蒙脱土片层与PP分子间的相互作用得到加强，但对于N+上键接了两个C18长链烷基修饰的蒙脱土，虽然片层间距较大，但层间由于被较多烷基长链充塞，反而减低了片层与PP分子的相互作用，从而使得复合材料性能与PP基体相比，没有明显改善。
(2)粘土的不同有机化修饰对cPP复合体系中cPP大分子的α-松弛过程，cPP分子链段的β-松弛过程的影响与粘土片层-cPP分子间的相互作用大小相关。
粘土有机化的不同对复合体系cPP的γ-松弛影响甚微。
2.用流变方法结合WAXD研究了粘土用量对cPP-粘土复合体系线性熔体性能的影响。
研究表明，当粘土用量为3-5wt％时，粘土片层可以较好的剥离分散于cPP基体中，从而形成的复合体系熔体结构较为稳定；粘土的添加使得低频区cPP-粘土复合体系表现出明显的类固态响应(G’＞G”)，并且随粘土用量的增加，类固态响应越强烈；粘土的添加对cPP-粘土复合体系熔体cPP分子链的运动产生一定的限制作用，这种限制作用在5wt％粘土用量时达到最大。
3.以MAH-g-POE为相容剂，研究了MAH-g-POE用量的改变对PP-粘土之间的相容作用以及复合材料结构与性能的影响。
结果表明：MAH-g-POE的相容作用下，粘土片层与PP基体的相容性得到改善，10wt％的用量时相容性最佳。
PP-粘土复合体系表现出的低频类固态响应不仅与MAH-g-POE的相容作用有关，而且与相容剂MAH-g-POE本身的弹性相关。
4.以一种可发泡的高熔体强度聚丙烯(HMSPP)为参照，选择物性参数比较接近的一传统聚丙烯(CPP)树脂，在CPP中引入纳米粘土，利用纳米粘土和相容剂的协同作用改善CPP的熔体流变特征，与HMSPP趋近，并对CPP-粘土复合材料进行发泡研究。
主要结论如下：(1)纳米复合可以改善CPP的熔体流变特性与HMSPP趋近。
对于不同相容剂相容的CPP-粘土复合体系，采用MAH-g-EPDM和MAH-g-POE为相容剂的CPP-粘土复合体系的熔体强度较高，低频处熔体保持较高的模量，与HMSPP的流变特性接近；(2)对于粘土用量不同的CPP-粘土复合体系(15wt％MAH-g-POE)，5wt％的粘土用量对于CPP-粘土复合体系的低频模量的提高已足够；(3)采用模压一次成型法发泡时，CPP泡体与HMSPP泡体质量相差较大，HMSPP泡体的泡孔结构明显优于CPP泡体；(4)CPP/MAH-g-POE/DKl(DKl含量固定为5wt％)体系采用模压一次成型法发泡，相容剂MAH-g-POE用量从5wt％增至15wt％，CPP-粘土复合体系的泡体质量有所改善，这应得益于体系熔体低频处粘度、模量的提高；(5)CPP/MAH-g-POE/DKl(85/10/5)复合体系采用模压一次成型法发泡时，填加5份AC发泡剂可以得到较好的泡体，与HMSPP/AC(100/10)的泡体结构接近；(6)对于含5wt％AC发泡剂的CPP/MAH-g-POE/DKl(85/10/5)体系，采用适当条件进行挤出发泡可以得到较好的泡体。
8.期刊论文梁云.贾德民蒙脱土的改性研究进展-化工矿物与加工2004,33(2)综述了蒙脱土改性方面的研究进展,对无机改性、有机改性和有机-无机复合改性分别进行了介绍,并对蒙脱土改性研究的发展方向提出了自己的观点.9.学位论文高天明天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究2007本文采用十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)为插层剂对钠基蒙脱土(Na-MMT)进行有机化改性，得到有机改性蒙脱土(OMMT)。
选择合适的CTAB量制备有机改性蒙脱土。
用X-射线(WAXD)、热重分析(TG)、傅立叶转换红外光谱(FT-IR)对其进行分析。
在胶乳中接枝插层法制备了天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料。
用粒度分析仪研究有机改性蒙脱土在水中的分散性；通过变量实验确定有机蒙脱土以及接枝单体甲基丙烯酸甲酯的用量，并选取制备复合材料的最佳工艺。
采用了X-射线、热重分析法、动态热机械分析仪(DMA)、透射电子显微镜(TEM)对复合材料的性能和结构进行分析和表征；研究了有机蒙脱土改性纳米复合胶乳的贮存稳定性；采用橡胶加工分析仪(RPA)研究了复合材料的动态流变性能。
实验结果表明：插层剂CTAB与钠基蒙脱土以3：7的比例时，得到插层效果好的有机改性蒙脱土，X-射线分析表明层间距从1.5nm增加到3.8nm。
有机改性后的蒙脱土在水中的溶解度降低，按1：20加入扩散剂NF后，使有机改性蒙脱土在水中的分散性提高；采用干重比为MMT：MMA：NRL=2：10：88的比例制备的试样力学性能得到明显的提高，尤其拉伸性能达到30MPa以上；从X-射线分析看出，试样中的蒙脱土层间距比有机改性蒙脱土层间距增加；热重分析结果表明，复合材料的热稳定性能得到提高；DMA分析表明，试样的储能模量(E')比天然橡胶胶膜试样的低，而损耗因子(tand)比天然橡胶的高；天然橡胶/OMMT/MMA纳米复合材料贮存稳定性能有所下降；透射电子显微镜观察结果表明，蒙脱土得到较好的插层。