MA-SA/蒙脱土复合相变贮能材料的制备

用DSC法研究了豆蔻酸(MA)和硬脂酸(SA)二元混合物的热性能,确定了MA-SA二元低共熔物的组成为67.00:33.00,相变温度为43.13℃;在此基础上,研究了MA-SA二元低共熔物/蒙脱土复合贮能材料的制备方法,并用XRD、IR和DSC等方法对复合材料的结构和性能进行了表征与测试。研究结果表明:MA-SA被有效地包封在蒙脱土层间,制得复合材料的相变温度为41.86℃,相变焓为130.32J/g,贮能性能满足调温纺织品的要求。     

改性氧化石墨烯/蒙脱土/甲基乙烯基硅橡胶的制备及其阻燃性能研究

采用优化的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),利用硅烷偶联剂KH550对其进行改性,得到改性氧化石墨烯(KH550-GO);将其与蒙脱土(MMT)复合成二元填料添加到甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)中,得到了KH550-GO/MMT/MVQ复合材料.研究了KH550-GO和MMT的纳米片层复合现象以及KH550-GO/MMT二元填料的添加对复合材料力学性能和阻燃性能的影响.结果表明:在超声后的水溶液中,KH550-GO和完全剥离的MMT可以形成复合纳米片层结构;与纯MVQ相比,添加质量分数为5%的KH550-GO/MMT(质量比为3∶2)后复合材料的拉伸强度提高到1.83MPa,极限氧指数(LOI)从30.8%提高到38.5%,残炭率提高了7个百分点,炭层结构更加致密.     

聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备及其摩擦磨损性能研究

在对蒙脱土表面改性的基础上,采用乳液插层聚合法合成聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料.FTIR和XRD结果显示,复合材料中蒙脱土面(001面)特征峰消失,聚苯乙烯的大分子链插入到蒙脱土片层间,形成剥离型纳米复合材料.UMT-2MT摩擦试验机测试表明,蒙脱土质量分数为2%时,复合材料摩擦性能最好,载荷越小,摩擦系数降低越明显,1 N载荷下摩擦系数降低了4.62%,2 N载荷下磨损率降低了28%.最后,对复合材料摩擦学性能随蒙脱土含量的变化进行了探讨.     

NPG-TAM/蒙脱土纳米复合贮能材料的研究

研究了利用插层复合法将新戊二醇-三羟甲基氨基甲烷(NPG-TAM)二元体系多元醇混合物嵌插到蒙脱土的层间,制取NPG-TAM/蒙脱土复合贮能材料的方法。由实验确定了适宜的制备条件。用XRD、IR、DSC等方法对其结构及贮能性能进行了分析。实验结果表明:所得材料是一种纳米复合贮能材料,具有较适宜的相变温度和相转变焓,同时较好地解决了多元醇单独使用时存在的塑晶现象。     

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.     

石墨烯量子点用于修复石墨烯结构缺陷及其薄膜导热性能研究

为解决GO制备过程中,不可避免引入的石墨烯拓扑结构缺陷对热传递性能的显著影响,研究采用石墨烯量子点(GQDs)作为外部碳源,通过在高温条件下修复石墨烯中的拓扑结构缺陷,制备出了自支撑的石墨化–氧化石墨烯/石墨烯量子点(g-GO/GQDs)散热薄膜。与原始的gGO膜相比,g-GO/GQDs薄膜的面内热导率提高了22.1%,达到739.04 W/(m·K)。通过进一步的薄膜结构分析,发现其热导率的提高可归因于石墨化过程中sp2碳晶格域的恢复和形成。石墨烯导热薄膜的散热性能研究表明,该研究结果可有效提高石墨烯薄膜的散热效果,为制备高性能散热薄膜提供了新思路。     

悬浮聚合制备非球形聚苯乙烯/蒙脱土复合粒子

以一种片层状的有机蒙脱土作为改性剂,通过悬浮聚合法制备了毫米级的非球形聚苯乙烯粒子.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析了蒙脱土的片层状结构,通过X射线能谱(EDS)和SEM表征了蒙脱土在聚苯乙烯粒子中的分布情况.考察了悬浮聚合中不同的蒙脱土含量、油水比及分散剂含量对产物粒子形态的影响,并分析了非球形粒子的形成机理.结果表明:随着蒙脱土含量的增加,产物粒子由椭球形向梭形转变;随着油水比的增大,产物由梭形变为盘状;当分散剂含量提高到一定值时,产物将由非球形向球形转变.     

有机蒙脱土的制备及其结构表征

为增加蒙脱土与有机相的相容性,制备有机蒙脱土,并观察蒙脱土的层状结构在有机化前后的变化.以钠基蒙脱土为原料,用季铵盐、有机胺和复合试剂作为有机插层剂与蒙脱土层间的Na+交换,制备出一系列有机蒙脱土,并对其结构进行表征.FTIR证明有机插层剂已进入蒙脱土的层间.XRD结果表明蒙脱土的层间距由1.2 nm增加到1.7～4.2 nm.TEM观察也表明蒙脱土的层间距增大,粒层厚度约为50 nm左右.研究结果表明选择高交换容量的钠基蒙脱土和合适的插层剂,制备的有机蒙脱土层间距增加明显.     

聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料的制备及其性能

利用高温快速反应法制备聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料,研究反应温度及蒙脱土质量分数对聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料吸水率的影响,所得复合材料吸水率为511 mL/g.并对其保水性能研究.结果表明,聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料在高温条件下具有优异的保水性能.     

尼龙66/蒙脱土纳米复合材料的制备及其电性能

用聚合物蒙脱土纳米复合材料的方法,首先,将尼龙66(PA66)和有机改性的Na-蒙脱土(OMMT)采用熔融共混,得到尼龙66/OMMT复合材料.在制备完成时,用X射线衍射仪研究PA66/OMMT中晶型变化与插层效果的影响.研究复合材料的热性能、微观结构、表面电阻和结晶行为,结果都表明OMMT对PA66有明显的影响.DSC显示出OMMT存在对PA66/OMMT复合材料非等温结晶行为的影响.OMMT的含量对OMMT在PA66基体中的分散以及材料的导电性质都有重要的影响.     

EVA/蒙脱土纳米复合材料的阻燃性能

采用熔融插层法制备乙烯-醋酸乙烯酯/有机蒙脱土纳米复合材料（EVA/OM-MT）,并研究其阻燃性能。结果表明,EVA大分子能有效地插入有机蒙脱土（OMMT）片层间,形成插层型纳米复合材料,而不能有效插入钠基蒙脱土（MMT）片层间;OMMT可以明显地改善EVA/OMMT的阻燃性能,随着OMMT用量的增大,EVA/OMMT的热释放速、峰值热释放速率、总热释放先明显降低然后趋于稳定。     

聚含氟丙烯酸酯/蒙脱土复合乳液的制备及性能研究

以丙烯酸六氟丁酯(HFBM)为功能性单体,蒙脱土为改性剂,采用间歇式乳液聚合法合成了聚含氟丙烯酸酯/蒙脱土复合乳液,用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和X-射线衍射(XRD)对其结构进行了表征,并研究了复合乳化剂的配比、引发剂用量、含氟单体用量和蒙脱土含量对乳液聚合反应的影响,同时探讨含氟单体含量和有机蒙脱土含量对力学性能的影响.结果表明,季铵盐通过离子交换作用进入到蒙脱土层间,层间距由1.6 nm增加至2.2 nm;当m(十二烷基硫酸钠):m(曲拉通X-100)=3:2,引发剂用量为1wt%,含氟单体为9wt%时,具有较大的单体转化率(90.42%)和较小的凝胶率(0.72%);HFBM含量为9wt%,有机蒙脱土为2wt%时,乳胶膜有较大的拉伸强度为12.33 MPa.     

聚含氟丙烯酸酯/蒙脱土复合乳液的制备及性能研究

以丙烯酸六氟丁酯(HFBM)为功能性单体,蒙脱土为改性剂,采用间歇式乳液聚合法合成了聚含氟丙烯酸酯/蒙脱土复合乳液,用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和X-射线衍射(XRD)对其结构进行了表征,并研究了复合乳化剂的配比、引发剂用量、含氟单体用量和蒙脱土含量对乳液聚合反应的影响,同时探讨含氟单体含量和有机蒙脱土含...     

铝交联蒙脱土的制备

利用差热分析和Ｘ射线衍射分析方法对铝交联蒙脱土的性能进行了测试。研究表明,铝交联蒙脱土的最佳制备条件是：ＯＨ＾－与Ａｌ＾３＋的摩尔比为２．０,ＮＨ４＾＋与Ａｌ＾３＋的摩尔比为１．０,Ａｌ＾３＋与蒙脱土的质量比为０．０８１,交联搅拌时间为６ｈ。原料蒙脱土层结构的热稳定性是影响铝交联蒙脱土热稳定性的主要因素之一,ＮＨ４＾＋的加入能提高铝交联蒙脱土的热稳定性,但是减少了引入蒙脱土中交联剂柱的数量。     

有机蒙脱土的制备研究

为了增加蒙脱土与有机物的相容性,研究了以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,物料配比、反应温度与反应时间等对离子交换反应的影响,确定了制备有机蒙脱土的最佳工艺条件。对有机蒙脱土的结构进行了表征：IR证明CTAB已进入到蒙脱土的层间,XRD结果表明有机蒙脱土的层间距由1．45nm增加到1．96nm。研究结果表明：在最佳工艺条件下制备的有机蒙脱土具有较高的离子交换率,层间距增加。     

铝交联蒙脱土的制备

利用差热分析和Ｘ射线衍射分析方法对铝交联蒙脱土的性能进行了测试。研究表明，铝交联蒙脱土的最佳制备条件是：ＯＨ－与Ａｌ３＋的摩尔比为２．０，ＮＨ＋４与Ａｌ３＋的摩尔比为１．０，Ａｌ３＋与蒙脱土的质量比为０．０８１，交联搅拌时间为６ｈ。原料蒙脱土层结构的热稳定性是影响铝交联蒙脱土热稳定性的主要因素之一，ＮＨ＋４的加入能提高铝交联蒙脱土的热稳定性，但是减少了引入蒙脱土中交联剂柱的数量     

水基石墨烯纳米流体的制备及导热性能

利用改性Hummers法制备氧化石墨烯(GO),并以硼氢化钠为还原剂通过控制还原时间制得不同还原程度的还原氧化石墨烯(rGO);采用两步法将GO或rGO分散在水中,通过控制超声时间得到不同粒径的水基石墨烯纳米流体;测量纳米流体的导热系数,研究测量温度、石墨烯含量、粒径和还原时间对它的影响。结果表明:水基石墨烯纳米流体的导热系数显著大于基液的,且随着测量温度、石墨烯含量的增加呈线性增大;与GO-水纳米流体相比,rGO-水纳米流体导热性能更好,并且其导热系数随着还原时间的延长而增大;水基石墨烯纳米流体的导热系数随着粒径的增加而增大,且粒径对还原15 min的rGO-水纳米流体导热系数影响最为显著。     

银纳米线/石墨烯复合薄膜的制备及其透明导电性能

研究了不同浓度银纳米线对单层石墨烯薄膜的透明性和导电性的影响.紫外-可见漫反射光谱表明,银纳米线/石墨烯复合薄膜的透光率达到85.60%;四探针电阻测试仪表明,银纳米线/石墨烯复合薄膜的方块电阻为0.210 kΩ.     

石墨烯复合高性能聚乙烯醇纤维的制备方法

高性能纤维的发展是一个国家化工实力的体现。石墨烯作为一种颠覆性新材料,其自身具有超高的力学性能和二维片层特性,将石墨烯与聚合物进行复合制备高性能复合材料已成为近年来的研究热点。本文通过对原料、纺丝、热处理等工序的研究,论述了石墨烯复合高性能聚乙烯醇纤维的制备方法。