聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的结构和热性能

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的结构和热性能;聚乳酸;蒙脱土;纳米复合材料;插层     

尼龙1212/蒙脱土体系在剪切流场中蒙脱土片层剥离机理的研究

在聚合物熔体插层蒙脱土(MMT)过程中,流场的作用使得蒙脱土晶粒表面的片层在超过临界值时发生弯曲,与内核之间形成一楔状,并进一步发生断裂,形成剥离结构.结果表明,合适的流场强度是得到适当大小的片状粒子的关键.     

蒙脱土纳米片增强的仿生结构强韧水凝胶薄膜

传统单网络水凝胶力学性能差,难以作为对力学强度和综合性能方面有高要求的硬脑膜修复材料使用。提高水凝胶的力学性能对于水凝胶的应用具有重要意义。本文通过蒸发诱导组装方法制备了聚乙烯醇/蒙脱土（PVA/MMT）水凝胶薄膜,该水凝胶薄膜具有优异的机械性能和抗疲劳性能。所制备的PVA/MMT水凝胶薄膜厚度为200 - 300 μm之间,断裂应力为9.5 ± 0.2 MPa、模量为9.0 ± 0.9 MPa、疲劳强度为1154.02 J?m-2,性能优于现有的生物聚合物水凝胶。加入蒙脱土（MMT）后,PVA/MMT水凝胶薄膜的机械性能得到提升。这得益于MMT在PVA/MMT水凝胶薄膜中形成有序的层状结构。PVA70/MMT30水凝胶薄膜借助戊二醛交联后,PVA和MMT之间形成C-O-C共价键,促使薄膜的机械性能进一步提高。     

原位聚合聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的结晶行为

用DSC研究了HDPE与MMT负载的催化剂熔融共混和原位聚合得到的两种纳米复合材料的熔融、 结晶行为和等温结晶动力学.  结果表明, HDPE与熔融共混样品的结晶度、 平衡熔点、 球晶生长速率和结晶能力大体相同; 原位聚合得到的HDPE/MMT纳米复合材料的结晶度和平衡熔点高于纯HDPE; 在相同过冷度条件下熔融结晶速率和结晶能力低于纯HDPE, 而在相同结晶温度Tc下, 熔融结晶速率和结晶能力则高于纯HDPE.  纯HDPE的晶体生长侧向单位面积表面自由能最小, 其次是熔融共混样品, 原位聚合样品最大, 且随ＭＭＴ含量的增加逐渐升高.     

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     

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。     

热塑性淀粉/聚乙烯醇/蒙脱土三元纳米复合材料

用熔融挤出的方法制备了甘油塑化热塑性淀粉（TPS）/聚乙烯醇（PVA）/蒙脱土（MMT）纳米复合材料,添加蒙脱土和聚乙烯醇用以提高热塑性淀粉材料的力学性能。 在相对湿度50%的条件下,复合材料的XRD衍射谱图和透射电子显微镜测试表明,MMT以剥离状态均匀分布在TPS/PVA基体中;力学测试表明,当MMT的质量分数从0％增至5％时,复合材料的力学性能明显提高。 当蒙脱土的质量分数为3%时,复合材料最大抗张强度达到13.24 MPa,杨氏模量达到61.46 MPa。 这说明蒙脱土在复合材料中可以起到物理交联点的作用,提高了复合材料的力学性能。     

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     

聚偏氟乙烯/蒙脱土纳米复合材料的形态结构

采用有机改性的蒙脱土与聚偏氟乙烯熔融共混, 制备了聚偏氟乙烯/蒙脱土纳米复合材料. 利用X射线衍射分析、透射电子显微镜(TEM)和Molau实验研究了复合材料的微观结构. 通过X射线衍射、傅里叶变换红外光谱(FTIR)以及差热扫描(DSC)研究了有机改性蒙脱土对聚偏氟乙烯结晶结构的影响. 结果表明, 有机改性蒙脱土在聚偏氟乙烯中以插层、剥离和碎片的形式存在. 在X射线衍射谱中发现蒙脱土的(001)峰向低角方向移动, 在TEM中可见到剥离的片层碎 片.蒙脱土的引入改变了聚偏氟乙烯的结晶结构, 导致了具有压电性能的β相形成, 引起α相内应力的产生, 同时也导致了聚偏氟乙烯基体的结晶度下降, 球晶尺寸随蒙脱土含量明显减少. 蒙脱土引起的β相在 160℃退火表明是相当稳定的. 根据这些实验结果, 对由于蒙脱土的引入引起的聚偏氟乙烯结晶结构的变化提出了可能的解释.     

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     

原位插层聚合制备聚丁二烯/蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究

聚合物 /粘土纳米复合材料由于具有常规复合材料所没有的结构、形态及更优异的力学、热学、阻燃、阻隔等性能 ,自 1 987由日本丰田公司首次报道了制备尼龙 6 粘土纳米复合材料以来 ,立刻引起人们的普遍关注[1～ 17] .目前报道的聚合物 /粘土纳米复合材料主要集中在以树脂为基体 ,例如 ,聚酰胺[1～ 4] 、聚苯乙烯[5～ 8] 、聚甲基丙烯酸甲酯[9,10 ] 、聚丙烯[11,12 ] 等 .制备以橡胶为基体的橡胶/粘土纳米复合材料研究较少 ,采用的方法多为通过橡胶大分子插层 ,如熔融插层法[1 3] 、溶液插层法[14 ] 、乳液法[15,16] 等 ,这些方法均存在插层…     

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     

悬浮缩聚法制备酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料

采用悬浮缩聚方法在酸性催化剂作用下制备了酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料。以三种不同的蒙脱土：天然土、带有脂肪链季铵盐修饰蒙脱土和带有苯环基团的插层剂修饰的蒙脱土为原料制备了纳米复合材料,并考察了不同插层剂对纳米复合材料形貌的影响,发现带有苯环的插层剂修饰的蒙脱土与酚醛树脂的相容性能更好;研究了固化过程对纳米复合材料形貌的影响,XRD和TEM的结构表明固化过程可以促进带有脂肪链季铵盐修饰的蒙脱土进一步剥离,对其他两类的影响不大;此外还用TGA研究了纳米复合材料的热性能。     

羧甲基纤维素钠/蒙脱土纳米复合膜的制备及性能

用溶液插层法制备出了剥离型羧甲基纤维素钠 蒙脱土纳米复合物 .X射线衍射结果中蒙脱土d0 0 1 峰的消失证实了纳米复合物的生成 ,透射电镜观察表明硅酸盐片层在羧甲基纤维素钠基体中达到了纳米级的分散 .红外测试表明 ,羧甲基纤维素钠分子上的醚键和蒙脱土分子上的硅氧键、铝氧键之间强的作用力是插层的驱动力 .加入蒙脱土后 ,提高了羧甲基纤维素钠膜的拉伸强度、热稳定性 ,降低了其水蒸汽透过系数 .     

不同有机化蒙脱土对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料结构和性能的影响

采用不同的有机改性剂制备了三种含羟基极性基团、环氧基和不含极性基团的有机化蒙脱土, 并与混有少量马来酸酐接枝聚丙烯的聚丙烯基体进行复合, 制备了聚丙烯粘土纳米复合材料. 采用X射线衍射仪、透射电子显微镜、热分析仪、示差扫描热分析仪和力学测试仪对样品进行结构表征和力学性能测试. 探讨和比较了不同有机化蒙脱土对聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料结构和性能的影响. 结果表明, 携带极性基团的有机改性剂和马来酸酐接枝聚丙烯的强烈相互作用有利于有机化蒙脱土在复合材料中的插层、剥离和稳定性, 由此形成的聚丙烯粘土纳米复合材料具有更高的结晶度, 其力学性能的提高也更为显著.     

壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究

以壳聚糖和蒙脱土为原料,将插层复合技术引入天然高分子材料进行改性,制备了壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料.红外光谱和X射线衍射分析结果表明,壳聚糖分子已插入蒙脱土层间,形成了插层甚至部分剥离的结构.热重分析、扫描电镜和物理性能测试表明,蒙脱土的引入,大幅度地降低了壳聚糖的热分解速率,明显地提高了壳聚糖的热稳定性和力学性能,有效地抑制了壳聚糖的溶胀.     

聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料中的剪切诱导有序结构(Ⅰ)——广角X射线衍射与透射电镜研究

聚合物/层状硅酸盐(PLS)纳米复合材料是近10余年来迅速发展起来的的交叉学科.由于其具有常规复合材料所没有的结构、形态以及较常规聚合物基复合材料更优异的性能等而引起人们的广泛关注[1].以往文献主要报道PLS纳米复合材料的制备与性能表征,如尼龙-6/蒙脱土[2]、PET/蒙脱土[3]和硅橡胶/蒙脱土[4]等.对于熔融加工过程中粘土片层及高分子的取向和结构研究很少.Kojima等[5]发现并研究了尼龙-6/蒙脱土纳米复合材料中的熔融剪切诱导取向结构,其X射线衍射与透射电镜(TEM)结果均表明,粘土片层沿熔体流动方向平行取向,但片层间距不等,因此为一平行取向但无序的结构.对于PLS纳米复合材料中的剪切诱导有序结构尚未见报道.