陈梦成
,
丁小蒙
,
王凯
,
谢力
材料导报
评述了利用废建筑陶瓷制备混凝土再生骨料、矿物掺合料和功能微集料的现状,讨论了当前研究存在的主要问题,指出废建筑陶瓷再生骨料与水泥石界面粘结问题是限制废建筑陶瓷广泛应用于再生混凝土的关键,然后提出增强废建筑陶瓷再生骨料与水泥石界面粘结性能的措施,并展望了废建筑陶瓷再利用研究前景.
关键词:
陶瓷废料
,
废陶瓷再生骨料
,
废陶瓷矿物掺合料
,
界面过渡区
,
界面处理
吴剑虹
,
陈冬寅
,
李飞
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.05.150318
以酸化蒙脱土/氯化锌作为催化剂,二碳酸二叔丁酯与一系列酚、醇和羧酸类化合物在120℃封管条件下反应,合成了叔丁醚和叔丁酯类衍生物,方法简单,经济可靠,环境友好,后处理方便,收率为61%~75%,产物结构经1H NMR,ESI-MS确证.探讨了溶剂、温度、金属离子等因素对反应收率的影响,并提出了可能的反应机理.为今后该类化合物的合成提供了一种新的方法.
关键词:
酸化蒙脱土
,
氯化锌
,
叔丁酯
,
叔丁醚
,
有机合成
刘军辉
,
张军
,
李枫
高分子材料科学与工程
以乳液插层聚合法合成苯乙烯-丙烯酸丁酯/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射结果表明,聚合物能够有效地插层到经过有机化处理的蒙脱土层间,且蒙脱土片层可以均匀地分散在苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物中.TGA分析表明,苯乙烯-丙烯酸丁酯/有机蒙脱土纳米复合材料的热稳定性有所提高.锥形量热仪测试和研究表明,复合材料的燃烧性能,包括热释放速率和质量损失,在蒙脱土含量为2%时,效果最好.
关键词:
乳液聚合
,
插层法
,
热释放速率
,
阻燃性
,
锥形量热仪
李媛
,
王鹏
,
曹海雷
材料科学与工艺
采用微波辐照法对钠基蒙脱土进行了酸化改性,制备出了酸化蒙脱土(H-MMT)固体酸催化剂,并利用X射线衍射、低温物理吸附等技术对催化剂性质进行了表征,结果表明,经微波辐照酸改性的催化剂层状结构没有被破坏,层间距略有下降,结晶度降低;比表面积和孔径都增大,形成了较好的介孔结构;表面酸量增加.这些特性使得催化剂表现出良好的催化活性.而后,以H-MMT为催化剂,系统研究了乳酸正丁酯的微波辅助合成方法,考查了催化剂用量、微波功率以及微波辐照时间对酯化率的影响.结果表明,微波功率200W、辐照15min、催化剂用量6.0%(占乳酸和正丁醇总质量)为最优的酯化条件,在此条件下,酯化率可达72.4%.最后,探讨了微波辅助H-MMT催化合成乳酸正丁酯的机制,发现H-MMT与微波具有协同作用.微波辅助H-MMT催化合成乳酸正丁酯是一种高效、节能、环境友好的方法,具有市场推广前景.
关键词:
微波辅助
,
蒙脱土
,
固体酸催化剂
,
乳酸正丁酯
张继华
,
吴福迪
,
皂伟涛
,
王立峰
,
赵云峰
宇航材料工艺
采用热机械共混的方法,制备了有机蒙脱土(OMMT)/低温氢化丁腈(HNBR)的橡胶材料.热混炼工艺增强了OMMT在氢化丁腈中的分散性能,从而获得了性能优异的HNBR橡胶.SAXS、SEM和TEM照片展示了OMMT主要以插层结构和少量聚集体存在HNBR橡胶中.DSC曲线和压缩耐寒系数测试表明,少量添加OMMT,可在不明显限制HNBR橡胶分子链的运动条件下,提高HNBR填料网络密度,增加橡胶内部的网络协同密度,从而增强HNBR橡胶的低温弹性.少量OMMT( <10 phr)可大幅度提高HNBR橡胶的力学性能,但随着OMMT添加量继续增加,橡胶力学性能提高不明显.DMA测试表明,添加OMMT可提高其和HNBR橡胶的结合力及分散效果,成为增强HNBR橡胶力学性能的主要原因;与纯HNBR相比可提高橡胶的耐油性能.因此OMMT/HNBR复合材料是一种具有低温液压密封应用前景的橡胶材料.
关键词:
有机蒙脱土
,
橡胶
,
氢化丁腈
,
低温
,
耐油性能
李再峰
,
孙健
,
王胜军
,
李金艳
,
郝俊松
,
杜娟
高分子材料科学与工程
采用超声波辅助混合手段,将丁腈羟液体聚合物多元醇和有机蒙脱土(OMMT)进行预混插层处理,然后与甲苯二异氰酸酯(TDI)进行反应,得到层状硅酸盐复合预聚体.将预聚体与扩链剂(DMTDA)反应制备出聚氨酯脲(PUU)/有机蒙脱土(OMMT)复合材料.用材料拉伸机、热失重分析仪(TGA)、动态粘弹谱仪(DMA)分别对材料的性能进行测试.结果表明,当OMMT含量在3%时,材料表现出较强的增强作用,力学性能达到最高值.OMMT的加入提高了聚氨酯弹性体第一和第二热失重区的热降解温度,提高了软段的玻璃化转变温度和内损耗因子tanδ.透射电镜表明复合材料有较好的插层、剥离行为.
关键词:
丁腈
,
聚氨酯脲
,
纳米复合材料
,
性能
周畅
,
姚正军
,
周金堂
,
姚芮
高分子材料科学与工程
选用钠基蒙脱土(MMT)和有机改性蒙脱土(OMMT)分别与聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯共混、挤出并发泡制成复合材料.通过X射线衍射(XRD)、断口扫描电镜(SEM)和力学性能测试探索了不同纳米改性剂对复合发泡材料发泡效果及力学性能的影响.结果表明,MMT和OMMT的加入均能显著改善复合材料的发泡效果,OMMT的效果要好于MMT.当OMMT的质量分数为3%时,试样的综合性能最佳,压缩、弯曲和冲击强度分别达到了9.2MPa、14.0MPa和31.2kJ/m2,平均泡孔尺寸则由未改性体系的475.6μm减小到261.4μm,获得了综合力学性能优良,泡孔细密、均匀,表面质量优的复合发泡材料.
关键词:
聚乳酸
,
聚丁二酸丁二醇酯
,
纳米改性
,
力学性能
,
发泡效果
徐井水
,
柯扬船
,
周倩
,
胡祥龙
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.012
以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)及蒙脱土(MMT)为主要原料,使用悬浮聚合法制备聚合物(甲基丙烯酸甲酯-共聚-丙烯酸丁酯)/蒙脱土纳米复合微球.采用红外光谱(FTrIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)对所制备的复合材料微观结构进行了表征;通过热重分析(TGA)对复合材料的热稳定性进行了研究.探讨了蒙脱土含量对复合材料热稳定性及膨胀性能的影响.结果表明,聚合物/MMT纳米复合微球(蒙脱土含量为3%(质量分数))表面光滑且颗粒间团聚现象对比于纯聚合物微球明显改善,平均粒径在60~ 120 μm; XRD分析得出钠基蒙脱土的层间距为1.21 nm,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)离子交换改性后的有机蒙脱土层间距为1.88nm,聚合物/MMT复合材料的层间距约为3.53 nm,这与TEM分析相符;纯共聚物最大质量损失温度为482℃,当蒙脱土含量为3%时,聚合物/MMT复合材料最大质量损失温度提高到505℃;在本实验条件下,纯聚合物微球在水中最后膨胀率约为250%,聚合物/MMT纳米复合微球(MMT 3%)在水中最后膨胀率约为125%.岩心封堵率效果测试表明,纳米聚合物复合微球具有良好的运移能力和深部封堵性能.
关键词:
聚合物/MMT纳米复合微球
,
蒙脱土
,
甲基丙烯酸甲酯
,
丙烯酸丁酯
,
悬浮聚合
古朝建
,
彭同江
,
孙红娟
,
吕霞
,
罗利明
人工晶体学报
将氧化钛前驱体钛酸丁酯引入到不同用量十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)柱撑蒙脱石的层间域中,经原位水解、脱羟、成核结晶作用制备TiO2/蒙脱石纳米复合结构材料.采用X射线衍射(XRD)分析手段对比研究了CTA+/蒙脱石、(Ti(OH)4/CTA+)/蒙脱石和TiO2/蒙脱石复合结构,揭示了不同阶段样品层间物在蒙脱石层间域中的组装方式.在季铵盐用量不同情况下,CTA+/蒙脱石复合物和(Ti(OH)4/CTA+)/蒙脱石复合物中季铵盐阳离子的排布方式均出现单层平卧、单层倾斜和双层倾斜排布,但单层倾斜和双层倾斜排布的倾斜角度不同,在(Ti(OH)4/CTA+)/蒙脱石层间域中季铵盐阳离子仍起到骨架作用;TiO2/蒙脱石复合材料中锐钛矿相含量随季铵盐用量的增加而增大,但锐钛矿晶粒的尺寸逐渐减小,蒙脱石层间域对锐钛矿相晶粒的长大和转化为金红石相都具有显著的阻滞作用.
关键词:
TiO2
,
蒙脱石
,
层间域
,
纳米复合结构
,
组装
廖晓凤
,
薄文祥
,
严秋玲
,
殷先泽
,
陈东志
,
张宏伟
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.05.029
4种可与蒙脱土进行非共价作用的小分子化合物(十六烷基三甲基溴化铵,CTAB、十二烷基硫酸钠, SDS、4-氨基丁酸,AA和八季铵基笼型聚倍半硅氧烷,Poss)、两种可与蒙脱土进行共价作用的小分子化合物(1,3-丙烷磺内酯,PS和γ-氨丙基三乙氧基硅烷,KH550)和3种聚合物大分子(聚乙烯亚胺,PEI、二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物,PAADDA 和季铵化聚乙烯亚胺,QPEI)被用来改性钠基蒙脱土.采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪、热重分析仪和激光粒度仪对改性蒙脱土进行了表征,并测试了改性蒙脱土与对氯甲基苯乙烯-苯乙烯共聚物的N,N′-二甲基乙酰胺悬浮液的流变行为.结果表明,所有的改性蒙脱土的层间距都有所增加,其中QPEI改性蒙脱土的层间距达到2.41 nm;小分子改性的蒙脱土疏水性越强,Zeta 电位就越高,其中 CTAB 改性蒙脱土的Zeta电位由-38.5 mV增加至31.2 mV;添加改性蒙脱土的悬浮液呈现非牛顿流体行为,在高剪切速率区显示弱剪切变稀现象,其中含 QPEI改性蒙脱土的悬浮液粘度增加达40%以上.
关键词:
蒙脱土
,
插层
,
流变行为