聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土复合材料纳米化影响因素

分别用4种蒙脱土(原土MMT、OMMT1、OMMT2、OMMT3)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行乳液插层复合.经X射线衍射(XRD)、傅立叶红外(FTIR)以及透射电镜(TEM)分析表明,3种有机蒙脱土(OMMT1、OM-MT2、OMMT3)都能够与MMA成功插层复合,制备出PMMA/MMT纳米复合材料.重点研究蒙脱土种类、蒙脱土质量分数、反应温度、反应体系引发剂的质量分数以及聚合时间等因素对PMMA/MMT复合材料纳米化程度的影响.结果表明,在86℃、体系引发剂为1.2 g且反应时间为8 h的合成条件下,MMA与OMMT2(OMM2与MMA质量比小于7∶93)能达到良好的复合效果,可以获得剥离型PMMA/MMT纳米复合材料.     

聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土纳米复合材料的热分解

采用TG、DTA研究聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土纳米复合材料(PMNC)在N2气氛条件下的热降解行为.结果表明,在N2中,PMMA有一个失重阶段,而PMNC为两个失重阶段.利用改进的Coats-Redfern积分法计算PMMA及PMNC的热分解动力学参数,PMMA热分解的平均表观活化能E为160.58kJ/mol,指前因子的对数值lnA为28.07,其热分解的机理函数为三维扩散方程.PMNC第一个阶段的平均表观活化能E为258.731 kJ/mol,lnA为45.623 1,第二个阶段的平均表观活化能E为199.897 kJ/mol,lnA为27.482 4,其热分解的机理函数均为二维扩散方程.     

甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土纳米复合材料的研究

用烷基铵盐和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)对钠基蒙脱土进行有机化处理,采用二次插层法制备有机蒙脱土.X射线衍射(XRD)表明有机阳离子同钠离子发生离子交换作用,导致层间距扩大.采用本体聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,测试了光学性能、力学性能、热稳定性.通过721分光光度计I、R、AFM、XRD、DMTA等手段研究了结构与性能,并与纯PMMA进行了对比.实验结果表明:PMMA可以插层于蒙脱土片层之中,得到共混物的透光率与纯PMMA相当,玻璃化温度比纯PMMA提高了约十几度.     

阴离子开环原位聚合法制备尼龙6/蒙脱土混杂复合材料

研究了己内酰胺在氢氧化钠催化剂和异氰酸酯助催化剂的存在下,采用季铵盐改性的蒙脱土由阴离子开环原位聚合法制备尼龙6/蒙脱土混杂复合材料的工艺,并讨论了各种反应条件的影响。XRD测试结果表明,混杂材料中改性蒙脱土的晶层间距进一步扩大,而未改性蒙脱土熔融反应产物中蒙脱土晶层几乎没有变化,说明混杂材料中单体已嵌入蒙脱土层间形成聚合物,并达到纳米水平的分散。混杂材料的TEM观察也支持这个结论。粘度测定结果指出,随改性蒙脱土含量增加,混杂材料分子量略有下降,但仍然具有4.0以上的高相对粘度。     

乙酰胺/蒙脱土吸附嵌入机理的研究

通过乙酰胺在蒙脱土层面间吸附嵌入研究 ,对乙酰胺与蒙脱土的作用形态予以表征 .认为乙酰胺在蒙脱土层间的吸附嵌入机理有两种形式 ,即 :乙酰胺首先在层面上被质子化后通过离子键合作用吸附嵌入到蒙脱土层面 ,吸附嵌入量较少 (仅为 3mg g) ,对应于乙酰胺分子的单分子层吸附 (化学吸附 ) ;而乙酰胺分子以氢键缔合作用形式吸附嵌入量较大 (为 1 8mg g左右 ) ,稳定性较差 ,易在溶剂淋洗或加热过程中脱除 (物理吸附 ) .所确定的测试方法及作用机理为后续的有机单体吸附嵌入的解吸提供实验依据     

聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯/有机蒙脱土纳米复合材料的结构、形态与力学性能

将插层纳米复合技术与同步互穿聚合物网络（IPN）技术相结合,制备了聚氨酯（PU）/聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）/有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料.用XRD,SEM,TEM等手段并通过力学性能测试研究了该复合材料和相应的PU/PMMA-IPN材料的结构、形态和力学性能.结果表明,PU/PMMA/OMMT纳米复合材料中一部分蒙脱土以8～20nm厚、50～200nm长的片层有序地分布在聚合物基体中,形成了插层/剥离型纳米复合材料,其力学性能显著优于相应的PU/PMMA-IPN材料.OMMT易与PU/PMMA/OM-MT体系中的PU硬段及PMMA分子链形成氢键结合,使得OMMT,PU,PMMA彼此之间的相互作用加强,相容性改善,导致体系的力学性能显著提高.文中还研究了OMMA添加量、PU/PMMA质量比、过氧化二苯甲酰（BPO）添加量、二甲基丙烯酸乙二酯（EGDMA）添加量、1,4丁二醇（BDO）系数等因素对PU/PMMA/OMMT纳米复合材料力学性能的影响,获得PU/PMMA/OMMT纳米复合材料的最佳制备条件为：PU/PMMA质量比为60/40,OMMT,BPO和EGDMA添加量分别为MMA单体质量的5.0%,0.80%和2.0%,BDO系数为0.80.     

聚醋酸乙烯/蒙脱土复合乳液的制备及性能

利用半连续乳液聚合方法制备涂料用聚醋酸乙烯/蒙脱土复合乳液,通过FT-IR、XRD对该复合乳液的结构进行表征,研究蒙脱土质量分数对乳液固含量、硬度、耐水性的影响.结果表明,聚醋酸乙烯很好地插层于蒙脱土片层当中,获得插层型聚醋酸乙烯/蒙脱土纳米乳液;当蒙脱土质量分数为7%时,聚醋酸乙烯/蒙脱土纳米乳液涂膜硬度从2 B提高到3 H,固体质量分数达到33.2%,而且涂膜静置于水中100 h不脱落,相对一般聚醋酸乙烯乳液,其耐水性获得极大的提高.     

丙烯酰胺/蒙脱土嵌入及聚合机理的研究

利用Co60 γ -射线辐射引发聚合的方法制备高分子复合吸水材料 (SAPC) ,研究丙烯酰胺 /蒙脱土层间吸附嵌入及聚合机理 ,并对复合吸水材料的结构和性能予以解析 .用质量分数为 4 %和 2 0 %的丙烯酰胺水溶液制备的丙烯酰胺 /蒙脱土嵌入复合物 ,层间扩展距离分别为 1 5nm和 2 0nm ,对应于丙烯酰胺分子的单分子层和双分子层吸附 ,辐射聚合后的嵌入复合物较蒙脱土的吸水倍数显著提高 .结果表明 ,丙烯酰胺是以其分子平面垂直于硅酸盐的层片方向嵌入 ,聚合后 ,蒙脱土的存在使嵌入聚合物由水溶性向水膨性的转化     

微波法制备有机蒙脱土

通过改变微波辐射时间,对不同的钠基蒙脱土进行有机化处理,制备出了一系列有机蒙脱土,并对其结构进行了表征.FT-IR证明有机插层剂已进入蒙脱土的层间;XRD结果表明钠基蒙脱土的层间距由1 3nm增加到3 63～4 74nm;TEM测试也表明蒙脱土的层间距增大,粒层厚度为50nm左右.用微波法制备有机蒙脱土与常规方法相比,不仅操作方法简单易行,而且可以大大加快反应速率,缩短反应时间.     

膨润土/聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合材料的动态力学行为

利用溶液插层复合技术制备膨润土/聚甲基丙烯酸甲酯(PMM A)纳米复合材料.动态力学性能研究表明:随膨润土加入量的增加,在25~200℃温度范围内复合材料的储能模量E′与损耗模量E″均逐渐增加,各级动态力学性能转变温度(tβ、tg和tf)向高温区迁移,动态力学模量随温度下降速率趋缓,各力学状态稳定区间宽化.有机化的膨润土与PMM A间良好的界面相容性也改变了PMM A断裂机理和能耗方式,起到增强韧化的作用.     

PMMA/MMT纳米复合材料的制备及其表征

采用本体聚合方法制备PMMA/MMT纳米复合材料,其中蒙脱土已被十六烷基三甲基溴化铵进行有机化改性.所得的复合材料经XRD、紫外可见分光光度计、热变形维卡软化点、DMTA等测试结果表明:蒙脱土在PMMA基体中达到纳米分散,在不改变材料透光度的情况下,其耐热性能、玻璃化转变温度提高了10℃.     

氢氧化钙／蒙脱石抗酸剂的制备

为开发一种性能好且副作用少的抗酸剂,将氢氧化钙负载于酸活化蒙脱石上,然后用硬脂酸进行表面修饰,制备氢氧化钙/蒙脱石抗酸剂。考察Ca（OH）2负载量、负载温度及硬脂酸用量对抗酸剂体外抗酸和胃粘膜保护性能的影响。结果表明,制备氢氧化钙/蒙脱石抗酸剂的最适宜条件为：Ca（OH）2负载量37％,负载温度75℃,硬脂酸用量0.5 wt％。在最适宜条件下制备得到的抗酸剂在体外抗酸过程中维持pH＞3超过1 h,小鼠溃疡抑制率为71.7％,其抗酸和胃粘膜保护性能与铝碳酸镁相当,但其抗酸过程不释放二氧化碳和镁铝离子。研究结果可为该抗酸剂进行临床实验奠定基础。     

PMMA／SiO2杂化材料制备及热性能

本文选用甲基丙烯酸甲酯（MMA）、正硅酸乙酯（TEOS）和有机硅烷偶联剂（KH-570）为原料,采用溶胶-凝胶法成功制备出低收缩、具有良好光学性能的PMMA/SiO2杂化材料．通过透射电子显微镜、热重分析等对杂化材料的微观结构进行表征,并进行了杂化材料体积收缩方面和反应机理方面的分析讨论．     

Pickering乳液聚合法制备pH敏感复合微胶囊及其缓释性能

利用反相Pickering乳液聚合法制备了聚α-甲基丙烯酸/二氧化硅复合微胶囊。以改性纳米二氧化硅为稳定剂,以液体石蜡作为油相,以α-甲基丙烯酸的水溶液作为水相,经超声乳化,可得到水/油型的Pickering乳液。再经过聚合,即可得到复合微胶囊。微胶囊的平均粒径约为10μm,胶囊壁由二氧化硅颗粒层和聚合物层两部分组成,壁厚约为1μm。以罗丹明B为缓释试剂研究了微胶囊的可控缓释性能,研究结果表明复合微胶囊具有良好的pH敏感性,在碱性体系中罗丹明B的释放量为15.0%,在酸性体系中罗丹明B释放量提高至98.4%。     

联苯胺被蒙脱石及铝柱层蒙脱石吸附作用的研究

联苯胺被铝柱层蒙脱石及蒙脱石吸附氧化后均生成联苯胺蓝或联苯胺黄。在控制pH条件下,定量测定了这两种剂对联苯胺的吸附等温曲线,结果表明,联苯胺在两种吸附剂表明的吸附量随着反应体系的pH增大和加入联苯胺量的增加而增大,在相同条件下,蒙脱石的吸附能力大于铝柱层蒙脱石。     

光聚合和热聚合蒙脱土插层纳米复合材料的制备

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.用X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地使聚合单体插入蒙脱土层内并在光或热的作用下发生原位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.