蒙脱石/烷基铵复合物的结构及凝胶特性研究进展

蒙脱石/烷基铵复合物的合成及应用研究是近年来矿物材料研究的热点之一.通过长碳链烷基铵离子在蒙脱石层间的插层反应制备蒙脱石/烷基铵复合物,能够将蒙脱石在水介质中呈现的溶胀性、分散性、吸附性能和形成触变性凝胶的性能移植到非极性溶剂中.然而,由于蒙脱石/烷基铵复合物的结构及凝胶性能受制于蒙脱石原料的性能、烷基铵的种类、烷基铵在蒙脱石层间的赋存形式等多个因素,其结构和凝胶性能的制约因素及影响机制仍是本研究领域当前尚未解决的重要理论问题.本文对蒙脱石/烷基铵复合物的结构及凝胶特性的国内外研究现状进行了综述,并对取得的研究成果进行了评述.     

X射线在醇类／蒙脱石有机复合体的结构研究中的应用

用3种单醇分子与蒙脱石复合,形成醇类/蒙脱石有机复合体。根据有机复合体的层间域特征,结合XRD定向图谱,确定了3种醇类/蒙脱石复合体的结构。正丁醇,正壬醇,正癸醇在蒙脱石层间域的排布形式为β型,即C链的延长方向与蒙脱石层面成一定的夹角,正丁醇β=48.97°,正壬醇β=23.79°,正癸醇β=21.36°。     

插层制备SAP中插主的选择及吸水性能研究

许多具有典型层状结构的无机化合物,在插层聚合中可以作为插主,单体在层间聚合后即可将插主的分子层撑开或刺离,达到纳米级分散,形成纳米插层复合材料.本文通过大量的实验从蒙脱石、高领土和石墨三种层状无机物中筛选出最好的插主用以制备SAP,并讨论了蒙脱石对树脂吸水倍率、耐盐性和吸水速率的影响.     

通过x射线衍射,透射电镜分析蒙脱石—氯化铁的结构

利用Ｘ射线衍射,透射电镜分析了蒙脱石－氯化铁的结构。在蒙脱石－氯化铁复合物ＥＣ４,ＥＣ５,ＥＣ６中,蒙脱石的结晶程度相对ＥＣ１有所下降。三价铁未能进入蒙脱石的八面体。三价铁可能以无定形形态存在于蒙脱石的层间,并使复合物对电子束更敏感。     

精氨酸改性蒙脱石的制备及其吸附性能

用精氨酸对蒙脱石进行改性,对改性后的蒙脱石进行X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和热重(TGA)等分析表征,找到具有最优配比的精氨酸改性蒙脱石,将其负载5-氟尿嘧啶.结果表明:精氨酸确实插层进入钠基蒙脱石的层间,精氨酸改性蒙脱石的有机化程度最高可达到30.17％,且其对5-氟尿嘧啶的吸附率可达34.98％.     

不同缓冲体系的牛血清白蛋白插层蒙脱石效果

利用离子交换的原理,研究等电点两侧的不同pH值、不同缓冲体系对牛血清白蛋白插层蒙脱石效果的影响.结果发现,pH值对蒙脱石插层影响显著.在采用低于蛋白质等电点的pH值且利用乙酸-乙酸钠作为缓冲体系时,蛋白质的插层容易造成蒙脱石层间的剥离.等电点两侧的pH值不同,会造成蛋白质插入量的显著差异.热重分析表明,蛋白质/蒙脱石复合物的热稳定性有一定程度的提高.     

MONT—PVA夹层复合物原位合成β′—sialon

利用蒙脱石层间域活性，在特定条件下合成ＭＯＴＮ－ＰＶＡ（蒙脱石－聚乙烯醇）夹层复合物并以此复合物为前驱体，在流动的Ｎ２中进行碳热还原反应，在高温过程中，层间的ＰＶＡ原位碳化并充当反应的还原剂，伴随少量杂质晶相的形成，得到了β′－ｓｉａｌｏｎ，β′－ｓｉａｌｏｎ晶相的临界生成温度较低，产物纯度高，前驱体的纳米级的二维密度结构起决定性的作用。     

己内酰胺／钠基蒙脱石纳米复合物的制备与表征

本文采用插层聚合法制备了己内酰胺/钠基蒙脱石层状纳米复合物,通过Molau实验、高分辨率光学显微镜和富里叶变换红外分子光谱分析表征了该复合物的结构特征,并根据结构化学理论探讨其复合机理,获得了低维纳米复合材料主要是依靠分子间氢键作用把有机分子与层状硅酸盐组装在一起的结论,从而为其应用和开发提供了重要的理论依据。     

部分剥离型硬脂酸蒙脱石的制备及表征

为了改善蒙脱石与弱极性高分子聚合物的亲合性,本文采用硬脂酸(STA)改性碱性钙基膨润土,制备了硬脂酸蒙脱石（STA-MMT）。改性反应是在有机分散剂中进行,并通过回流分水使反应充分。实验采用单因素分析方法,考察了硬脂酸用量、分散剂中乙醇添加量、分散剂用量、反应时间等因素对硬脂酸蒙脱石烧失量的影响。结果表明,获得有机烧失量为36.25％产品的最佳制备工艺条件为：硬脂酸4.50g,分散剂75mL（乙醇与环己烷的体积比为1∶9）,碱性土5.00g,反应时间1.5h。采用X射线粉末衍射（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）等对产品进行了表征测试。结果显示硬脂酸根进入蒙脱石（MMT）层间后,使MMT的层间距扩大的同时,部分发生了剥离。这种剥离硬脂酸蒙脱石在乙醇溶剂中能分散到300nm。     

镍取代云母蒙脱石的结构表征

对不同镍含量的镍取代云母蒙脱石（ＮｉＳＭＭ）样品，通过ＸＲＤ分析，阳离子交换容量和比表面积测定，证明随着镍含量的增加，镍越来越多地进入到单元层结构中。ＮｉＳＭＭ具有与天然蒙脱石相同的层状结构，其层间填充着可被交换的阳离子。这些阳离子大多数是ＮＨ４＾＋。ＸＲＤ的ｄ０６０值和红外光谱的骨架振动吸收带进一步表明，镍是进入到单元层中八面体片的六配位中心离子的位置上。ＮｉＳＭＭ的结构稳定性高于天然蒙脱石。     

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。     

聚合物/蒙脱土纳米复合材料研究进展

简要概述了聚合物/蒙脱土纳米复合材料的结构及性能和蒙脱土的有机改性机理,详细介绍了对聚烯烃/蒙脱土、聚苯乙烯/蒙脱土和橡胶/蒙脱土纳米复合材料的研究进展.对各种制备方法进行了分析比较,指出了对聚合物进行接枝改性,提高其与有机蒙脱土的相容性是制备聚合物/蒙脱土纳米复合材料的关键.     

联苯胺的变色反应研究

联苯胺与蒙脱石及铝柱层蒙脱石反应都生成黄色和蓝色化合物,当ｐＨ＞１．５时生成联苯胺蓝,ｐＨ＜１．５时生成联苯胺黄．实验发现,在同时满足适当的质子浓度与联苯胺浓度之比（［Ｈ＋］／［Ｂｚ］）和吸附剂与联苯胺摩尔之比（ＭＡ／ＭＢｚ）的条件下,在高ｐＨ范围（２．０～４．０）内仍可得到联苯胺黄．根据实验结果,可用方程式描述这一反应,并讨论了不同ｐＨ时生成联苯胺黄的条件     

苯乙烯在蒙脱土上的接枝共聚合研究

通过离子交换反应,将甲基丙为惭基在氯化铵嵌入蒙脱土晶层之间。研究发现,在Ｎ,Ｎ－二甲基甲酰胺溶剂中苯乙烯能够与改性蒙脱土进行聚合反应,但聚苯乙烯不是嵌入脱土的层间,而是通过离子吸附接枝在蒙脱土晶层上。     

SPET离聚物/蒙脱土纳米复合材料的制备及表征

通过聚合插层的方法制备了SPET／蒙脱土纳米复合材料，用WAXD，TEM研究了形态结构，用DSC比较了不同离子含量的SPET及其与蒙脱土纳米复合材料的结晶行为，用TGA研究了离聚物／蒙脱土的热稳定性。结果表明，离聚物中磺酸钠含量的提高有助于蒙脱土层间距的增大及在基体中的分散；另外基体中分散的蒙脱土能大大改善SPET的结晶性能并提高了其热分解温度。     

聚酰亚胺/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土处理得到了有机土蒙脱，以均苯四甲酸酐和4，4‘-二氨基二苯醚为原料，利用溶液聚合原位插层法合成了聚酰亚胺／蒙脱土纳米复合材料．x-射线衍射(XRD)、红外分析(FTIR)测定了处理前后蒙脱土结构的变化，结果表明插层剂已进入到蒙脱土层阃并使层间距增大，扫描电镜(SEM)对材料的微相结构进行了分析，TCA测试了材料的热性能．     

插层聚合线性酚醛树脂/有机改性蒙脱土纳米复合材料的研究

采用插层聚合方法制备了线性酚醛树脂/有机改性蒙脱土纳米复合材料,研究了不同的搅拌时间和配比对有机改性蒙脱土分散效果的影响,并用X射线小角衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)测得其微观结构。热重分析(TG)测试表明,其构成的纳米复合材料比纯线性酚醛树脂具有更好的耐热性能。     

填料对环氧树脂胶粘剂机械性能的影响

在环氧树脂胶粘剂中加入定量的填料可大大提高胶粘涂层的强度。通过实验得出粉煤灰、未处理蒙(MMTO)、有机化蒙脱土(MMT)三种填料在环氧树脂胶粘剂体系中最佳含量。分析填料的增强作用，并通过XRD分析表明有机化蒙脱土／环氧树脂胶粘剂为纳米体系，获得纳米胶粘剂。对纳米蒙脱土／环氧树脂胶粘剂组分进行优化选择并推荐了纳米蒙脱土／环氧树脂胶粘剂的最佳配方。为其在粘接领域的应用提供基础数据。‘牡￡，^!㈨…L、^……、『，…I     

乳液聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土嵌入混杂材料

利用蒙脱土能够均匀分散在水中的特点 ,用乳液聚合的方法制备聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) /蒙脱土嵌入混杂材料。嵌入混杂材料用热甲苯进行萃取并用XRD、IR、DSC、TG等方法对嵌入混杂材料进行分析。结果表明,PMMA嵌入蒙脱土层间,二者之间存在较强的相互作用,嵌入的PMMA分子不能被萃取出来;嵌入混杂材料的玻璃化转变温度和热分解温度比纯PMMA均有明显提高。