聚合物-層狀黏土納米復(fù)合材料的研究.pdf

1、聚合物/層狀黏土納米復(fù)合材料在制備方法、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用方面都優(yōu)于一般的聚合物材料,在電子器件、汽車塑料、航空航天材料、生物醫(yī)藥和食品包裝等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,近10年來已經(jīng)成為當(dāng)今聚合物材料基礎(chǔ)研究和開發(fā)應(yīng)用的熱點(diǎn).用于合成聚合物/層狀黏土納米復(fù)合材料的黏土可分為層狀陽(yáng)離子黏土(如蒙脫土、高嶺土等天然黏土和一些帶負(fù)電荷的合成黏土)和層狀陰離子黏土(LAC,如層狀混合金屬氫氧化物).聚合物/陽(yáng)離子黏土復(fù)合材料的研究較多,但是聚合物鏈

2、與黏土表面的作用機(jī)理還沒有統(tǒng)一的解釋,需要進(jìn)行進(jìn)一步研究;由于陰離子黏土在制備夾層納米材料時(shí),具有組分和層電荷密度可調(diào)、層片為一折皺的多面層結(jié)構(gòu)而比陽(yáng)離子黏土具有更多的伸展性等優(yōu)點(diǎn),越來越引起人們的注意.該論文通過陽(yáng)離子黏土電性質(zhì)研究、陰離子黏土的制備及電性質(zhì)研究,選擇了適合制備聚合物/黏土納米復(fù)合材料的聚合物和黏土材料,成功制備了聚氧乙烯/鋰皂石、聚苯乙烯/鋰皂石、烷基聚氧乙烯基硫酸鹽/Mg-Al-NO<,3>陰離子黏土、聚乙二醇磺酸

3、鹽/Mg-Al-NO<,3>陰離子黏土納米復(fù)合材料,并用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、紅外光譜(FTIR)、熱重分析(TGA)、差示掃描量熱(DSC)等多種手段進(jìn)行了表征.一、黏土的電性質(zhì)研究 聚合物插層進(jìn)入黏土層間與黏土層間距和電性質(zhì)與很大的關(guān)系.無論是陰離子黏土還是陽(yáng)離子黏土,都是親水性的,但是一般的聚合物是親油性的,所以必須對(duì)黏土進(jìn)行有機(jī)化處理.二、聚氧乙烯/鋰皂石納米復(fù)合材料的制備與表征 合成鋰皂

4、石由于具有合適的電荷密度,同時(shí)又具有很高的純度,因此適合用于研究聚合物/黏土復(fù)合材料合成的機(jī)理問題.三、聚苯乙烯/鋰皂石納米復(fù)合材料的制備與表征 聚苯乙烯(PS)/陽(yáng)離子黏土納米復(fù)合材料已經(jīng)得到較深入的研究,但是使用的主要是蒙脫土,而用合成鋰皂石的未見報(bào)道,并且以往研究中制得的剝離型復(fù)合材料也較少.該文首先對(duì)鋰皂石進(jìn)行了有機(jī)化處理,然后用原位聚合法成功制備了剝離型的PS/鋰皂石納米復(fù)合材料,并對(duì)其結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了研究.四、陰離子黏土的制