有机蒙脱土的制备及对阳离子染料吸附性能研究

合集下载

有机蒙脱土的制备与性能表征

蒙脱土对层间水分予的吸附明显变弱，吸附水和结构水的脱除温度明显降低。实验结果证明，有机季铵阳离子完全可以插层进入蒙脱土层问，并且随着有机改性剂碳链的增长，蒙脱土的层问距增大。同时，有机改性剂进入蒙脱土晶层中明显改变了
蒙脱土表面的亲疏水性能，使其由亲水性变为疏水性，这对利用有机蒙脱土制备纳米复合材料具有一定的指导意义。关键词：有机蒙脱土；纳米复合材料；表征中图分类号：Ｐ１．５；３２６９２５ＴＢ３文献标识码：Ａ文章编号：１０９８（０８０ — ０４００７３６２０）５０３ — ３
2有机蒙脱土的红外表征由图2可知在3446cml及3620cm叫附近均出40003500300025002000150010005000波数era1lnammt21631一mmt31831一mmt4d1827mmt图2钠基蒙脱土及有机蒙脱土的红外光谱现较强的吸收带分别属于蒙脱土的层间水和oh的伸缩振动带为蒙脱土晶格中结晶水的反映说明有机蒙脱土层间吸附水基本失去晶格中的结晶水仍保留
ＡｂｔａｔＴｈｓｒｉｌｓｎｅａｅｙｉｔｙｍｍｏｉｍｒｍｉｅｔｅｏｔｄｃｌｒｔｙｍｍｏｉｍｈｏｄｎｅｄｕｌｓｒｃ：ｉｔｅｕｉｇｈｘｄｃｌｒｍｅｈｌａｃｔａｎｕｂｏｄ，ｈｃａｅｙｉｈｌｔｍｅａｎｕｃｌｒｅａｄｔｏｂｅｉｈ
ｏｔｄｃｌｍｅｈｍｍｏｉｍｈｏｄｅｔｎｔｒａａｅｏｆｃｔｏｏｈｏｎｍｏｒｌｏｔｓｐｒｔｌ．ｄｄｎｈｅＸ —ａｉｒｃｉｎ，ｃａｅｙｄｉｔｙｌａｎｕｃｌｒｉｅｃｌｔｄｍｄｉａｉｎｎｔｅｍｉｏｉｔｉｌｎｉｅｅａａｅｙＡｎｏｉｇｔｒｙｄｆａｔｏｔｎａｅｐｃｒｍｄｔｈｅｍｏｔｂｌｎａｙｓｓｏｎｔｅｓｍｐｌ．ｅｕｌｓｗｅｈｔｔｒｅｋｉｄｓｏｎｅｃｌｔｒｌｈｖｅｅｔｒｄｈｅｉｆｒｄｓｅｔｕａｎｈｅｔｒｓａｅａｌｉｈａｒｅＴｈｅｒｓｔｈｏｄｔａｅｎｆｉｔｒａａｏｓａｌａｎｅｅｈｔｎｔｃｌｉｎｏｏｍｏｉｌｔｎｔｒａｒｏｒａｎｃｍｏｎｔｏｉｌｉｅｌｙｅｐａｉｇｉｃｅａｅｓｆｏ．４ｎｍｏ２．４ｎｍ，２８ｍｈｅｉｅｒａａｔｏｆｍｎｔｒｌｏｎｉｅｉｅｌｙｅ，ｇｉｍｒｌｏｎｔａｒｓｃｎｎｒｓｒｍ１５ｔ１．４ｎａｄ３．０ｎｅａａｅｙ．ｎ８ｍｓｐｒｔｌＴｈｅＤＴＡｎｄｔｅＴＧｎｌｓｓｆｒｔｏｍｏｒｌｉｅｃａｅｏｅａｄａｔｒｔｅｍｏｆｃｔｏｎｉｉｔｓｔｔｔｅａｈａａｙｉｏｈｅｍｎｔｉｌｔｌｙｂｆｒｎｆｅｈｄｉａｉｎｄｃａｅｈａｈｏｎｉｍｏｎｍｏｒｌｏｎｔｌｙｗｅｋｅｈｎｔｒａｒｗａｅｒｍｏｌｃｅａｏｐｔｏｎｏｂｖｏｌｈｅｐａｕｅｏｆａｓｒｉｇｔｒａｈｔｉｌｉｅｃａａｎｓｔｅｉｅｐｌｙｅｔｅｕｌｄｓｒｉｉｕｓｙ，ｔｅｔｍｅｒｔｒｄｏｂｎｗａｅｎｄｔｅｓｒｃｕｅｗａｅｃｅｓｄｓｇｎｆｃｎｔｙｆｅｈｇｉｉｇｍｏｄｆｃｔｏｎ．ｔｕｔｒｔｒｄｅｒａｅｉｉａｌ，ａｒｔｅｏｒａｎｚｎｉｔｉａｉＴｈｉｘｒｍｅａｅｕｌｒｅｈａｈｅｏｇａｉｕａｅｎａｙｉｓｅｐｅｉｎｔｌｒｓｔｐｏｖｄｔｔｔｒｎｃｑｔｒｒａｍｏｎｕａｉｎｄｅｎｔｌａｎｓｒｎｔｈｌａｒ，ｎｄｔｏｎｍｏｉｌｔｌｙｌｙｅｐｃｉｓｉｃｅｓｎｇａｏｎｇｗｉｈｔｍｉｍｃｔｏｆｉｅｙｃｎｉｅｔｉｏｔｅｃａｙｌｙｅｓａｈｅｍｉｔｒｌｏｎｉｅｃａａｒｓａｎｇｉｎｒａｉｌｔｈｅ

有机蒙脱土的制备与表征

有机蒙脱土的制备与表征
有机蒙脱土是一种具有良好吸附性能的新型材料，其制备方法主要包
括物理混合法、化学修饰法和有机改性法等。

其中，有机改性法是最
常用的制备方法之一。

有机蒙脱土的制备方法如下：
首先，将蒙脱土与有机物质进行混合，然后在一定的温度和湿度条件
下进行反应，使有机物质与蒙脱土表面发生化学反应，形成有机蒙脱土。

有机蒙脱土的表征方法主要包括X射线衍射、红外光谱、热重分析和
扫描电镜等。

其中，X射线衍射可以用来确定有机蒙脱土的晶体结构
和层间距离；红外光谱可以用来确定有机蒙脱土的化学结构和官能团；热重分析可以用来确定有机蒙脱土的热稳定性和热分解温度；扫描电
镜可以用来观察有机蒙脱土的形貌和微观结构。

有机蒙脱土具有良好的吸附性能，可以用于废水处理、环境污染治理、食品加工等领域。

此外，有机蒙脱土还可以用于制备高分子复合材料、涂料、油漆等。

总之，有机蒙脱土是一种具有广泛应用前景的新型材料，其制备方法和表征方法都比较成熟，可以满足不同领域的需求。

未来，有机蒙脱土的研究和应用将会越来越广泛。

有机蒙脱土的制备及对苯胺废液的吸附性能

ｇｎｂｎｏｉｑｅｕｏｕｉｅｎｅｔａｄｗｔｒｏｏａＬ６４）ｘｅｉｅｔｈｎｌｅｒｍｖｌｒｅａｏｅｔｎｅｉａｕｏｓｓｌｔｎｗｒｉｖｓｇｔｉｏｔｇｎｌｌ（ｅｐｒｎｓｔｎｏｅｉｅｈｈｍ．Ｔｅａｉｎｅｏａａｉｔ
ｌｂｉｉｒｕｍｏｃｎｒｔｏｔｈｓｔｅｍａｄｏｔｏｑｕｔｏｓｏｅｎｌｃｃｎｅｔａｉｎｆｓｔｅｉｏｈｒｌａｓｒｉｎｅａｉｎｆＦｒｕｄｉｈ．ｉｐＫｅｗｏｒｓ：ｒａｏｅｏｉｅ；ａｉｉｙｄｏｇｎｂｎｔｎｔｎｌｎｅ；ａｄｏｔｏｓｒｉｎｐ
要：以信阳上天梯矿膨润土为原料，经过钠化改型处理后，用十六烷基三甲基溴化铵进行有机改性，制
得有机蒙脱土，利用正交试验研究有机蒙脱土对苯胺的吸附性能．结果表明，于质量浓度为２ｅＬ的苯胺对０ｍ／溶液，在温度４Ｏ℃ 、附时间５ｉ、吸０ｒｎ有机蒙脱土投加量８Ｌ溶液ｐａ０、Ｈ值７的条件下，对苯胺的脱除率可达
８．％．附等温曲线符合Ｆｅｎｌｈ方程．４２吸ｒｕｄｉｃ
关键词：机蒙脱土；有苯胺；附吸中图分类号：６９２Ｔ４４Ｐ１．５；Ｑ２文献标志码：Ａ文章编号：０３０７（０００－４００１０－９２２１）３０３－４
Ａｓｒｃ：ｒｎｂｎｏｉａｐｅａｅｏｏｔｒｌｎｅＭＭｂｔａｔＯｇｏｅｔｔｗｓｒｐｒｆｍｍｎｉｏｉ（Ｔ）ｏｉａｇＳａｇｉｔｂｏｉｍｖｒｏａｎｅｄｒｍｏｌｔｆＸｎｎｈｎｔｎｉｙｓｄｕｅｓｎｙａｉ

有机改性蒙脱土的制备及其吸附性能的研究

（２０１２ＪＫ９２１，１２ＪＳｌ１７）；延安市工业攻关
作者简介：白延兵（１９９１一），男，陕西延安人，延安大学化学与化工学院学生。通讯作者：王丹军，男，延安大学副教授，博士。
第４期 ຫໍສະໝຸດ 有机改性蒙脱土的制备及其吸附性能的研究
Ｖｏ１．３２Ｎｏ．４Ｄｅｃ．２０１３
ＤＯＩ：１０．３９６９／Ｊ．ＩＳＳＮ．１００４ —６０２Ｘ．２０１３．０４．０５０
有机改性蒙脱土的制备及其吸附性能的研究
白延兵，岳林林，郭莉，王丹军
吸附。
ｍ
关键词：蒙脱土；有机改性；吸附性能；吸附量中图分类号：Ｘ７０３文献标识码：Ａ文章编号：１００４— ６０２Ｘ（２０１３）０４— ００５０— ０５
蒙脱土（ＭＭＴ）是一类典型的非金属纳米矿物，是２：１型的三层结构层状的硅酸盐粘土矿物，其晶浆、宠物排泄物吸附剂、铁矿石球团材料以及公共工程如防水及密封等市场上发挥的作用和其基本用量
５１
较差，制备出的复合材料往往难以达到实际应用的要求，所以必须要增加蒙脱土与有机相的相容性，因
此，需要对其进行优化。１９８７年，日本臼杵有光
ｍ／ｇ，阿拉丁试剂）；无水乙醇（ＣＨ。ＣＨ２ＯＨ，分析

有机蒙脱土的制备及应用研究

有机蒙脱土的制备及应用研究
以蒙脱土(MMT)为原料,用两种不同类型的有机*层剂与蒙脱土层间的离子进行交换,制备了两种有机蒙脱土.FTIR、XRD结果表明*层剂进入蒙脱土的纳米层间且层间距均可达到4nm以上,其中与蒙脱土有化学作用的有机硅*层剂*层效果更好;TGA分析表明两种有机蒙脱土都具有很好的热稳定*,分解温度达到200℃以上,分解温度的高低与*层剂的结构以及所处的介质环境有关.初步研究了有机蒙脱土在有机硅乳液中的应用.
周宁琳,章峻,李利,沈健,ZhouNinglin,ZhangJun,LiLi,ShenJian(南京师范大学*苏省生物医*功能材料工程研究中心,*苏,南京,210097;南京师范大学*苏省生物功能材料重点实验室,*苏,南京,210097;南京大学*苏省表面和界面化学工程技术研究中心,*苏,南京,210093)。

有机蒙脱土的制备与表征

有机蒙脱土的制备与表征1. 引言有机蒙脱土（Organic Montmorillonite）是一种重要的纳米材料，在许多领域中具有广泛的应用。

它由无机蒙脱土和有机化合物相互作用形成，具有优异的吸附性能、增强的力学性能和良好的热稳定性。

本文将介绍有机蒙脱土的制备方法以及表征技术。

2. 有机蒙脱土的制备方法2.1 离子交换法离子交换法是一种常用的制备有机蒙脱土的方法。

首先，选取适当的无机蒙脱土作为原料，通过离子交换反应将其与有机阳离子进行置换。

常用的有机阳离子包括季铵盐、季磺酸盐等。

反应通常在水溶液中进行，通过调节反应条件（如温度、pH 值等），可以控制有机阳离子与无机蒙脱土之间的离子交换程度。

2.2 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是另一种常用的制备有机蒙脱土的方法。

首先，将适量的无机蒙脱土与有机物溶解在溶剂中，形成溶胶。

然后，通过调节溶胶的pH值、温度等条件，使其发生凝胶化反应。

最后，经过干燥和煅烧等处理得到有机蒙脱土。

2.3 共沉淀法共沉淀法是制备有机蒙脱土的另一种方法。

该方法通过将无机蒙脱土与有机物一起加入到沉淀剂中进行共沉淀反应。

常用的沉淀剂包括氯化铵、硫酸铵等。

反应后，通过离心、洗涤等步骤得到有机蒙脱土。

3. 有机蒙脱土的表征技术3.1 X射线衍射（XRD）X射线衍射是一种常用的表征技术，可以用于确定有机蒙脱土的晶体结构和晶体学参数。

通过测量样品在不同角度下散射出来的X射线强度，可以得到样品的衍射图谱。

根据衍射图谱中的峰位和峰形，可以确定有机蒙脱土的晶体结构类型以及晶格常数等信息。

3.2 红外光谱（FTIR）红外光谱是一种常用的表征技术，可以用于确定有机蒙脱土中有机功能团的存在与否以及它们的化学环境。

通过测量样品在不同波数下吸收或发射的红外辐射，可以得到样品的红外光谱图。

根据红外光谱图中吸收峰的位置和强度，可以确定有机蒙脱土中特定化学键的存在情况。

3.3 热重-差热分析（TG-DTA）热重-差热分析是一种常用的表征技术，可以用于确定有机蒙脱土的热稳定性和热分解行为。

有机蒙脱土的制备与表征

石油化工PETROCHEMICAL TECHNOLOGY1999年第28卷　第3期 Vol.28 No.3 1999有机蒙脱土的制备与表征武保华　王一中　余鼎声摘要　用长链季铵盐对蒙脱土进行交换反应，季铵盐嵌入到蒙脱土的层间。

研究了季铵盐的种类、反应时间、反应配比及反应温度对交换反应的影响。

用IR、XRD和TG等测试手段对改性蒙脱土进行表征与测试。

用旋转粘度计对改性蒙脱土在二甲苯溶剂中的流变行为进行了研究，改性蒙脱土能在甲苯中实现膨润。

关键词　蒙脱土　季铵盐　改性Preparation and Characterization of Organic Modified MontmorilloniteWU Bao-hua，WANG Yi-zhong and YU Ding-sheng（College of Materials and Engineering Science，Beijing University of Chemical Technology，Beijing100029）Abstract Montmorillonite was exchanged with quaternary ammonium salt，with the latter being intercalated into the crystal layers of the former．The effects of quaternary ammonium salt，reaction time，molar ratio of the reactants and reaction temperature were studied．The modified montomorillonite was characterized by IR，XRD and TG．Montmorillonite could be swollen in xylene and its rheohogical property was studied． Keywords：montmorillonite，quaternary ammonium salt，modification 近年来，聚合物／粘土纳米复合材料以其卓越的综合性能引起人们的广泛关注［1～3］。

基于蒙脱土矿物的几种生态环境材料的制备、性能及应用研究的开题报告

基于蒙脱土矿物的几种生态环境材料的制备、性能及应用研究的开题报告标题：基于蒙脱土矿物的几种生态环境材料的制备、性能及应用研究研究背景：随着人们对生态环境的关注不断增强，生态环境材料的需求量也在不断增加。

蒙脱土矿物作为一种天然、环保的材料，具有优异的吸附性能和离子交换性能，近年来在环保领域中得到了广泛应用。

本研究旨在利用蒙脱土矿物制备几种生态环境材料，探究其性能和应用。

研究内容：1.蒙脱土复合板材的制备及性能研究将蒙脱土矿物与其他材料复合后，制备出一种环保的复合板材，并对其力学强度、吸水率等性能进行测试。

2.蒙脱土水凝胶材料的制备及性能研究利用蒙脱土矿物及其他添加剂制备出一种水凝胶材料，并对其吸水性能、保水性能等进行测试。

3.蒙脱土吸附材料的制备及性能研究将蒙脱土矿物制备成吸附材料，并对其吸附性能进行测试，探究其在污水处理、废气处理等领域中的应用前景。

研究意义：本研究的开展将有助于进一步推广蒙脱土矿物的应用，为生态环境材料的研究和应用提供参考。

同时，本研究还能够为我国的环保事业做出一定的贡献，促进环保材料产业的发展。

预期成果：1.制备出一种蒙脱土复合板材，其力学强度、吸水率等达到预期要求。

2.制备出一种蒙脱土水凝胶材料，其吸水性能、保水性能优良。

3.制备出一种蒙脱土吸附材料，其吸附性能达到预期要求。

4.探讨上述材料在环保领域中的应用前景。

研究方法：1.制备复合板材等材料采用材料学的理论和手段，设计相应的材料组分和工艺。

2.利用材料力学测试仪器、水分测定仪、示差扫描量热仪等基础设备，测试复合板材等材料的性能。

3.采用适量的蒙脱土矿物及其他添加剂，在适宜的工艺条件下，制备出吸附材料、水凝胶等材料，并对其性能进行测试。

时间安排：1.前期准备（1个月）：查阅文献、制定实验方案。

2.实验室制备及测试（12个月）：制备各种材料、进行性能测试。

3.数据处理及结果分析（2个月）：分析实验结果并撰写论文。

参考文献：1. Chen, Q., et al. (2015). Preparation and characterization of an in situ polymerization-reduced graphene oxide/montmorillonite composite for use as flame retardant in epoxy resin. RSC Advances 5(22): 16854-16861.2. Wu, Y., et al. (2016). Fabrication of layered doublehydroxide/montmorillonite nanocomposites for highly efficient adsorption of methylene blue. RSC Advances 6(80): 76001-76009.3. McVey, M. E., et al. (2018). The use of clay mineral based nanocomposites in construction materials: A review. Applied Clay Science 161: 1-16.。

210998429_有机蒙脱土的制备与性能表征

【试验研究】有机蒙脱土的制备与性能表征高玉娟，闫平科，程亮（辽宁工程技术大学资源与环境工程学院，辽宁阜新 123000）摘要：本文采用十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵分别对蒙脱土进行有机改性，对样品进行了X-射线衍射、红外光谱和热稳定性分析。

结果表明三种插层剂均已进入蒙脱土的层间，有机蒙脱土的层间距由1.54nm分别增加到2.14nm、2.84nm和3.80nm。

通过对蒙脱土改性前后DTA和TG分析，发现经过有机化改性后的蒙脱土对层间水分子的吸附明显变弱，吸附水和结构水的脱除温度明显降低。

实验结果证明，有机季铵阳离子完全可以插层进入蒙脱土层间，并且随着有机改性剂碳链的增长，蒙脱土的层间距增大。

同时，有机改性剂进入蒙脱土晶层中明显改变了蒙脱土表面的亲疏水性能，使其由亲水性变为疏水性，这对利用有机蒙脱土制备纳米复合材料具有一定的指导意义。

关键词：有机蒙脱土；纳米复合材料；表征中图分类号：P619.255;TB332 文献标识码：A 文章编号：1007-9386(2008)05-0034-03The Preparation and Characterization of Organic MontmorilloniteGao Yujuan, Yan Pingke, Cheng Liang(College of Resource and Environment Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin 123000,China)Abstract: This article using hexadecyl trimethyl ammonium bromide, the octadecyl trimethyl ammonium chloride and the double octadecyl dimethyl ammonium chloride to intercalated modification on the montmorillonite separately. And doing the X-ray diffraction, the infrared spectrum and the thermostable analysis on the sample .The result showed that three kinds of intercalators all have entered the intercalation of montmorillonite interlayer, organic montmorillonite layer spacing increases from 1.54nm to 2.14nm, 2.84nm and 3.80nm separately. The DTA and the TG analysis for the montmorillonite clay before and after the modification indicates that the montmorillonite clay weakens the interplayer water molecule adsorption obviously, the temperature of adsorbing water and the structure water decreased significantly, after the organizing modification. This experimental result proved that the organic quaternary ammonium cation definitely can insert into the clay layers, and the montmorillonite clay layer spacing is increasing along with the organic modifier carbon chain's growth. At the same time, the entry of organic modifiers montmorillonite layers significant changed on the surface of the montmorillonite affinities water properties, from hydrophilic to hydrophobic, providing the thinking of utilizing the organic montmorillonite clay preparation of nanocomposites.Key words: organic montmorillonite; nanocomposites; characterization蒙脱土的主要成分为蒙脱石，系一种层状结构的铝硅酸盐矿物，因其独特的结构及来源易、价格低而受到大家的青睐和重视，并在聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的制备与研究中表现出一定的重要性。

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.。

有机蒙脱土的制备与表征

有机蒙脱土的制备与表征有机蒙脱土是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其制备与表征对于深入研究其性质和应用具有重要意义。

本文将介绍有机蒙脱土的制备方法以及其表征手段，旨在为相关研究提供参考和指导。

有机蒙脱土的制备通常采用两种方法：溶胶-凝胶法和直接插层法。

其中，溶胶-凝胶法是通过将蒙脱土和有机物一起溶解在溶剂中，然后通过加热和搅拌使其发生凝胶化反应，最后得到有机蒙脱土。

直接插层法则是将有机物直接插入到蒙脱土层间，使其发生吸附和交换反应，生成有机蒙脱土。

有机蒙脱土的表征主要包括结构表征和性质表征。

在结构表征方面，常用的手段有X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）等。

XRD可以确定有机蒙脱土的晶体结构和层间距离，FTIR可以分析有机物与蒙脱土之间的相互作用，而SEM则可以观察有机蒙脱土的形貌和微观结构。

在性质表征方面，常用的手段有热重分析（TG）、差示扫描量热法（DSC）等。

TG可以研究有机蒙脱土的热稳定性和热分解动力学，DSC则可以研究有机蒙脱土的热性质和热行为。

有机蒙脱土的制备与表征在各个领域都有广泛的应用。

在材料科学领域，有机蒙脱土可以用作高性能聚合物的增强剂和填充剂，可以显著提高材料的力学性能和热稳定性。

在环境科学领域，有机蒙脱土可以用作吸附剂，可以有效去除水中的有机污染物和重金属离子。

在能源领域，有机蒙脱土可以用作电池材料的电解质和电极材料，可以提高电池的能量密度和循环寿命。

总的来说，有机蒙脱土的制备与表征是一项具有重要意义的研究工作。

通过选择合适的制备方法和表征手段，可以得到具有良好性能和应用前景的有机蒙脱土材料。

未来，我们还可以进一步探索新的制备方法和表征手段，以提高有机蒙脱土的性能和应用范围。

有机蒙脱土的合成及表征

有机蒙脱土的合成及表征
张建玲;武克忠;张建军;刘晓地
【期刊名称】《河北师范大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2000(24)1
【摘要】采用离子交换法合成了有机蒙脱土 ,并通过 X-射线衍射、差热分析( DTA)等测试手段对其相结构进行了表征 .
【总页数】3页(P70-71)
【关键词】有机蒙脱土;离子交换法;合成;表征;复合材料
【作者】张建玲;武克忠;张建军;刘晓地
【作者单位】河北师范大学化学系;河北师范大学实验中心
【正文语种】中文
【中图分类】TB332;P578.94
【相关文献】
1.聚(苯乙烯-b-丙烯酰胺)/有机蒙脱土纳米复合材料的合成及表征 [J], 屈沅治;孙金声;苏义脑
2.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性能的影响 [J], 孙宝全;史振涛;李金艳;王进京;张福涛;李再峰
3.聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合材料的合成与表征 [J], 徐荣静;张新敏
4.酚醛环氧/双酚A二(二苯基)磷酸酯/有机蒙脱土阻燃ABS Ⅰ.有机蒙脱土对阻燃ABS性能的影响 [J], 林晓丹;徐忠英;曾幸荣;徐迎宾
5.机械共混法制备剥离型天然胶蒙脱土纳米复合材料及其表征(Ⅱ)不同品种有机蒙脱土对性能的影响 [J], 李培耀;亓峰;宋国君;王立;王海龙
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

蒙脱土（Ｔ的主要成分是蒙脱石，ＭＭ）它属于２：型三层结构的层状硅酸盐黏土矿物，间厚度１层约１ｌ［其单位晶胞由两层硅氧四面体夹一层铝氧ｎ】ｎ］，八面体组成，四面体与八面体之间通过共用氧原子相连接，晶胞平行叠置，晶胞中Ａ３和ｓｌ＋容易被其它低价阳离子取代，发生同晶置换，使得蒙脱石片层间带负电荷，过剩的负电荷依靠吸附游离于层间的Ｎ＋ａ、ｃ２和Ｍ等阳离子达到晶胞电荷平衡。因ａ＋
第３卷第２５期２１年３０２月
非金属矿
ＮｏＭｅａｌｃＭｉｅｎ－ｔｌｉｎＳ
Ｖｌ．５Ｎｏ２０３１．
Ｍａｃｈ，２０１ｒ２
有机蒙脱土的制备及对阳离子染料吸附性能研究
杨性坤袁亚东李建喜（信阳师范学院化学化工学院，河南信阳４４Ｏ）６Ｏ０
ｔｍｐｒｔｒｆ０℃，ｏｔｔｉｆ０ｍｉｕｅ，ｄｄｓｇｆｄｆｄｅｔｎｔｆ／．ｅｅａｅｏ３ｕｃｎａｔｏ４ｃｍｅｎｔｓａｎｏａｅｏｍｏｉｅｂｎｏｉｏ８ｇＬｉｅ
Ｋｅｒｓｏｇｎｃｍｏｔｏｌｎｔｃｔｎｃｖｏｅａｓｒｔｏｙｗｏｄｒａｉｎｍｒｌｉｉｏｅａｉｉｉｌｔｄｏｉｎｏｐ
关键词
有机蒙脱土阳离子紫吸附
中图分类号：７３Ｔ８文献标识码：Ｘ０；Ｄ９５Ａ
文章编号：００８９（０２０－０６０１０－０８２１）２６－０４
ＳｕｄｎｔｅＰｅａａｉｎａｄＡｄｏｐｉｎｔｔｏｉｏｅｆｒａＯｅｔｎｔｔｙｏｈｒｐｒｔｏｎｓｒｔｏｏＣａｉｎｃＶｉｌｔｇｎｂｎＯｉｏｏｅ
铵，天津市光复精细化工研究所；四丁基溴化铵，天津市光复精细化工研究所；十六烷基三甲基溴化铵
（Ｔ￣）天津市光复精细化工研究所；ＣＭＢ，十二烷基三甲基溴化铵，天津市光复精细化工研究所；十八烷基三甲基氯化铵，厦门市先瑞科技有限公司，均为分析
纯。主要仪器：ｚＷ电子恒温水浴锅，ＤＫ北京中兴
而蒙脱石具有阳离子交换和吸附极性分子的能力。
由于蒙脱石表面强烈的吸水性，在制备聚合物／蒙脱土纳米复合材料和处理有机废水时，通常需要对蒙脱土进行有机化改性处理，使其表面呈疏水性［５］。通过离子交换，使蒙脱土层问的阳离子被有机基团置换，从而改变蒙脱土的表面性能，使其内外表面由原来的亲水Ｊ变为亲油性［Ｉ生６］。其中较常用的有机改Ｉ生剂有
ＡｂｔａｔｒａｉｍｏｔｒｌｎｔＯ・ｓｒｃＯｇｎｃｎｍｏｉｏｉｌｅ（ＭＭＴ）ｗａｒｐｒｄｗｉｕｉｅｎ — ｄｆｄｍｏｔｒｌｎｔ（ｓｐｅａｅｔｐｒｄａｄＮａｍｏｉｅｎｍｏｉｏｉＭＭＴｂｕｔｒａｙａｈｉｆｉｌｅ）ｙｑａｅｎｒｍｍｏｉｍｎｕ
、
去，会造成生态和环境的破坏。本实验着重探讨了有
机蒙脱土的制备及其在不同条件下对阳离子紫废水
的吸附效果，确立了最佳制备和吸附条件。
１实验部分
１１原料、剂和仪器．试
原料：基蒙脱土（ａ钙Ｃ－
Ｍ）信阳上天梯矿生产。试剂：ＭＴ，苄基三甲基氯化
ＹａｇＸｉｇｎＹｕｎＹａｏｇＬｉｉｎｉｎｎｋｕａｄｎａｘＪ
（ｏｌｇｆｈｍｉｒｎｈｍｉｌｎｉｅｒｇＸｉｙｎｒｌｎｖｒｉ，ｎａｇＨｅａ４４０）ＣｌｅＣｅｓｙａｄＣｅｃｇｎｅｎ，ｎａｇｅｏｔａＥｉＮｏｍａｉｅｓｙＸｉｙｎ，ｎｎ６００Ｕｔ
ｓｌａｎｅｃｌｔｏｇｎｏｏｅｃａｇ．ｅｍｏｉｅａａｔｓｉｔｒａａｉｎａｅｔｆｒｉｎ・ｘｈｎｅＴｈｄｆｄｓｍｐｌｓｗｅｅｃａａｔｒｚｄｂｉｅｒｈｃｅｉｅｙＸＲＤｎＴＩＴｈｄｏｐｉｎｐｏｅｔｓｏｅＯ— ＭＴｒａｄＦ－Ｒ．ｅａｓｒｔｒｐｒｉｆｔＭｏｅｈｔａｉｎｃｖｏｅｒｎｅｔｇｔｄｉｅａｌＴａｉｎｃｖｏｅｅｖｌａｅｒａｈｅ４％ａａｉｎｃｖｏｅｏｃｎｒｔｎｏｆ５／ｕｄｒｃｎａｔｏｃｔｏｉｉｌｔｗｅｅｉｖｓｉａｅｄｔｉ．ｈｅｃｔｉｉｌｔｒｍｏａｔｅｃｄ９ｎｏｒｔａｃｔｉｉｌｔｃｎｅｔａｉ０ｍｇＬｎｅｏｔｃｏｏ
摘要
以钙基膨润土为原料，经提纯钠化后用季铵盐做插层剂对蒙脱土进行离子交换处理，制得有机蒙脱土，采用ＸＤ和Ｆ－ＲＴＩＲ等手段对
改性样品进行了表征，了改性蒙脱土对阳离子染料的吸附性能。结果表明，温度为３ ℃，附时间为４ｒｎ有机蒙脱土加入量为８门的探讨在０吸０ｉ，ａＬｇ条件下，５ｍ对０Ｌ质量浓度为５ｍ门的阳离子紫溶液中阳离子紫的吸附率可达９％左右。０ｇＬ４