聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的等温结晶研究

采用差示扫描量热法 (DSC)对插层聚合法制备的聚丙烯 /蒙脱土纳米复合材料 (PP MMT)的等温结晶过程进行了研究 .引入蒙脱土 (MMT)后 ,PP MMT的结晶速率大幅度提高 ,相对结晶度略有下降 .采用Avrami方程对结晶动力学进行研究 ,Avrami指数n≈ 3 .0 ,半结晶时间t1 2 大幅度降低 .采用Hoffman理论计算了PP MMT的球晶生长的单位面积表面自由能σe,结果表明σe 随MMT含量的增加逐渐降低     

原位聚合制备聚乙烯/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的研究

利用MgCl₂在醇中溶解和蒙脱土(MMT)在醇中层间膨胀的特性,制备了MgCl₂/TiC_l4负载于MMT层间的MMT/MgCl₂/TiC_l4催化剂,并通过原位聚合合成了聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料.经广角X射线衍射(WAXD)和透射电子显微镜(TEM)分析表明,蒙脱土片层在乙烯聚合过程中发生了层间剥离,以单片层或几片层共存的形式无规地分散于聚乙烯基质中.与分子量相近的纯聚乙烯相比,极低的蒙脱土含量(质量分数<1%)能使复合材料的屈服强度、拉伸强度和拉伸模量有很大提高.复合材料中蒙脱土片层以纳米尺寸在聚乙烯基质中的良好分布和对聚乙烯分子链运动的限制作用是力学性能提高的主要因素.     

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的结晶行为

用广角Ｘ 射线衍射（ＷＡＸＤ）、差示扫描量热仪（ＤＳＣ）、小角激光散射（ＳＡＬＳ）等手段研究了尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的结晶行为．结果表明分散在尼龙６基体中的蒙脱土纳米粒子起成核剂的作用．蒙脱土的表面改性增加了蒙脱土和尼龙６分子之间的界面粘接，它具有阻碍尼龙６结晶的作用，使结晶活化能增加     

聚丙烯/纳米蒙脱土复合材料的结晶动力学研究

采用热分析方法，研究了聚丙烯／纳米蒙脱土复合材料（PP／CLAY）的等温结晶行为，并分别用Avrami方程和赵志英方法对所得数据进行了分析，研究结果表明，纳米蒙脱土微粒对聚丙烯等温和非等温结晶行为均有不同程度的影响，可提高聚丙烯的结晶速率并改善结晶结构。     

聚甲醛/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学研究

聚甲醛/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学研究     

聚甲醛/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学研究

聚甲醛/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学研究     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学的研究

用熔融插层法制备聚丙烯 蒙脱土纳米复合材料 ,用DSC手段研究了其非等温结晶行为 ,并与聚丙烯进行了对比 .对所得数据分别用修正Avrami方程的Jeziorny法、Ozawa法和Mo法进行处理 .结果表明 ,用Jeziorny法和Mo法处理非等温结晶过程比较理想 ,而用Ozawa法处理则不太适用 .用Jeziorny法求出的参数Zc和n随冷却速率的增加而增加 ,但复合材料的Zc 和n略大于聚丙烯的Zc 和n ,用Mo法求出的参数F(T)随结晶度的增加而略有增加 ,a几乎未变 ,复合材料的F(T)略小于聚丙烯的F(T) ,复合材料的a约为 1.40略大于聚丙烯的a(其值约为 1.0 4) .按Kissinger方法计算出聚丙烯及聚丙烯 蒙脱土纳米复合材料的结晶活化能分别为 189.37kJ mol,15 5 .6 9kJ mol,说明有机蒙脱土的加入 ,降低了聚丙烯的结晶活化能 ,起到了异相成核的作用     

聚醚酯/蒙脱土复合材料的结晶动力学和结晶形态

有机－无机复合材料是近来材料科学发展的热点,无机物对基体的结晶行为有很大的影响［１,２］．聚醚酯嵌段共聚物的高弹性依靠硬段结晶形成的物理交联点［３,４］,因而任何影响结晶的因素必然导致其性能的变化．通过聚醚酯与蒙脱土的复合,研究聚醚酯的结晶行为的变化...     

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的等温结晶动力学研究

用ＤＳＣ法研究了熔体插层制备的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的等温结晶行为．结果表明,加入少量的蒙脱土可明显提高尼龙６的结晶速率,降低球晶径向生长的单位面积表面自由能．从Ａｖｒａｍｉ方程和Ｈｏｆｍａｎ理论出发,得出蒙脱土纳米粒子的存在可明显改变尼龙６的结晶行为     

Observation of Regime III Crystallization in Polyethylene/Montmorillonite Nanocomposites

Summary: Exfoliated and intercalated polyethylene/montmorillonite (PE/MMT) nanocomposites with high MMT content were prepared by in situ polymerization. The isothermal crystallization kinetics of the nanocomposites were analyzed with Lauritzen–Hoffman regime theory. Regime III crystallization, which is difficult to observe in linear polyethylene, appears in the PE/MMT nanocomposites. The broader temperature range of regime III crystallization in PE/MMT nanocomposites shows that the mobility and reptation ability of the PE chains are greatly reduced by the MMT, especially in the intercalated nanocomposite.

Plots of ln K/n + U*/R(T_c − T₀) against 1/T_c(ΔT)f for the intercalated and exfoliated PE/MMT nanocomposites.     

聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙二醇醚插层嵌段共聚物的结晶性能

合成了不同用量、不同分子量的聚乙二醇醚(PEG)或聚丁二醇醚(PTMC)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/蒙脱土(MMT)的嵌段共聚物。研究了MMT在共聚物中的分散状态及PEG或PTMG对PET/MMT插层聚合物结晶性能的影响。结果表明,MMT在共聚物中以纳米尺寸分散;加入PEG或PTMG增强了聚酯链段的柔顺性,使共聚物熔体降温过程的结晶温度提高,冷结晶温度降低,即插层嵌段共聚物的结晶速率提高;在合成的共聚物中,分子量为2000,用量为DMT的6%的PEG对插层共聚物结晶速率的促进作用最大     

改性羟基磷灰石/聚乳酸纳米复合材料的结晶行为

利用溶剂复合的方法制备了具有良好生物相容性的表面接枝聚(γ-苄基-L-谷氨酸)的改性羟基磷灰石/聚乳酸纳米复合材料, 并研究了其熔融与结晶行为. 结果表明, 聚乳酸的玻璃化转变温度为60.3 ℃, 而复合材料的玻璃化转变温度达到65.8 ℃, 不同样品在140 ℃等温结晶后, 改性羟基磷灰石/聚乳酸复合材料的球晶直径仅为聚乳酸(PLLA)球晶直径的16.7%~66.7%. 复合材料的熔点提高到184.4 ℃.     

插层聚合制备聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料及其结构性能表征

将插层聚合的概念引入烯烃聚合,制备了聚丙烯／蒙脱土（PP／MMT）纳米复合材料。X射线衍射和TEM分析结果表明,蒙脱土在聚丙烯基体中达到了纳米级的分散,动态力学性能研究结果表明,在高于Tg的温度区域内PP／MMT纳米复合材料的储能模量（E′）成倍增加,加入8％的蒙脱土（MMT）,PP／MMT的E′提高近3倍。PP／MMT的玻璃化转变温度Tg有一定程度的提高,随蒙脱土含量的增加,PP／MMT的热分解温度和热变形温度（HDT）都有大幅度提高。     

乳液聚合法制备剥离型PS/MMT纳米复合材料

以阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)和烯丙基十八烷基二甲基氯化铵(ATAC)为插层处理剂改性蒙脱土(MMT),原位乳液聚合分别制备了PS/C18MMT和PS/AC18MMT两种纳米复合材料.XRD和TEM分析表明,MMT均被剥离成单个或几个片层无规的分散在PS基体中,TGA分析表明,MMT的加入提高了材料的耐热性能,当PS基体与有机化处理的MMT片层发生一定的化学连接后,PS/AC18MMT纳米复合材料表现出更好的耐热性能.动态力学分析表明,MMT的加入提高了PS的玻璃态储能模量,降低了材料的动态损耗;PS/AC18MMT纳米复合材料的玻璃化温度较PS有所提高,而PS/C18MMT的玻璃化温度与PS相比略有降低.     

Polyethylene/Clay Nanocomposite by In‐Situ Exfoliation of Montmorillonite During Ziegler‐Natta Polymerization of Ethylene

Complete exfoliation of montmorillonite during Ti‐based Ziegler‐Natta polymerization of ethylene has been successfully carried out by using montmorillonite (MMT‐OH) modified with intercalation agents containing hydroxyl groups. Hydroxyl groups in intercalation agents offer facile reactive sites for anchoring catalysts in between silicate layers. Comparison of exfoliation characteristics between MMT‐OH and non‐intercalated montmorillonite showed that the feasibility of exfoliation during ethylene polymerization was highly dependent on the catalyst fixation method.     

几种聚醚胺改性蒙脱土对环氧树脂固化过程的影响

首先制备了五种聚醚胺改性蒙脱土(MMT), 并将这五种聚醚胺改性蒙脱土加入到双酚A 型环氧树脂E51 和聚醚胺D400体系中, 采用差示扫描量热法(DSC)考察了五种聚醚胺改性MMT对环氧树脂升温固化进程的影响. 随后, 优选一种EP/MMT 混合体系即EP/D400-T500-MMT 混合体系, 系统地研究了该体系与纯环氧树脂体系在130, 140, 150 及160 ℃等几个温度下的等温固化过程, 考察了等温固化时间对固化度和固化度变化速率的影响以及固化度与固化度变化速率之间的关系, 并利用Kamal 模型进行拟合计算了固化动力学参数. 研究结果表明, 与纯环氧树脂相比, 几种聚醚胺改性MMT 的固化放热峰均向高温迁移, 同时聚醚胺D400 协同插层MMT 降低了高分子量聚醚胺插层MMT 所导致的环氧树脂DSC 曲线的畸变情况; EP/D400-T500-MMT 混合体系和纯环氧体系的等温固化反应过程符合Kamal 模型;在相同的固化温度下, EP/D400-T5000-MMT 混合体系的反应速率常数k₁ 和k₂ 值以及反应级数m 均比纯EP 体系小, 而反应级数n 以及总反应级数m+n 值比纯EP 体系大, 表明两种聚醚胺协同插层的改性蒙脱土D400-T5000-MMT 的加入降低了环氧体系固化反应速率. 另外, EP/D400-T5000-MMT 混合体系的活化能E_a1 和E_a2 与纯EP 体系的相比也略有升高.     

苯乙烯对高密度聚乙烯的扩散聚合行为研究

针对苯乙烯(St)对高密度聚乙烯(HDPE)的扩散聚合行为,及其产物粒子中聚苯乙烯(PS)的分布和形态特征进行了研究.结果表明:在70~90℃的扩散温度条件下,St对HDPE的扩散行为符合Fickian扩散的特征,且在90℃下当引发剂的过氧化苯甲酰(BPO)添加量在St的0.5 wt%~1 wt%之间时,HDPE粒料中PS含量将达到11 wt%,而当BPO大过量添加至5 wt%时PS的含量将达到16 wt%左右的最大值;无论BPO的添加量如何改变,HDPE粒料中的PS分布曲线均呈M形的形态,其峰值出现在距粒料表面200μm附近的区域且和HDPE粒料的结晶结构有关,但在HDPE粒料中生成的所有PS分散相的平均尺寸均小于100 nm;BPO添加量为0.5 wt%的体系即使在熔融挤出后,其PS分散相也仅略微发生聚集而不发生显著的聚并,呈现出一种类似于糍米团的复合结构,且其尺度分布在数十至200 nm的范围内;在BPO添加量为0.5 wt%的体系中,PS分散相和HDPE基体之间存在着良好的相互作用,不仅在其伸长率达到600%时仍未断裂,而且在各点上的拉伸应力值均大于纯HDPE,对制备HDPE/PS纳米合金或其他HDPE改性材料应为较理想的条件