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新型有机改性蒙脱土的制备近年来，新型有机改性蒙脱土作为一种新型可持续发展材料引起了人们的关注。
它具有优异的性能，在各个领域有着广泛的应用前景，例如在石油、化工、涂料和环境领域等。
因此，对于新型有机改性蒙脱土的制备技术和应用研究具有重要的意义。
一、有机改性蒙脱土的优点有机改性蒙脱土具有以下优点：首先，有机改性可以增强蒙脱土的温度稳定性和耐溶剂性能，使其能在更广泛的应用领域中得以应用。
其次，有机改性能够使蒙脱土具有良好的亲水性和润湿性，能够加速颜料和填料等材料的分散和均匀分布。
最后，有机改性能够提高蒙脱土颗粒的可分散性，能够更好地增稠和增加产品的强度。
二、蒙脱土的制备过程蒙脱土的制备过程通常包括以下步骤：首先，将蒙脱土粉末放入水中搅拌均匀，使其与水形成一种胶体溶液，并在其中添加伴有离子溶解的有机物质。
其次，将搅拌均匀的蒙脱土溶液沉淀，去除水中的浊物，然后经过多次清洗，得到的蒙脱土的颗粒形状均匀，颗粒间距恰到好处。
最后，将蒙脱土通过干燥、筛分等操作，获得目标模板，制备出具有高质量的有机改性蒙脱土。
三、有机改性蒙脱土的改性过程有机改性蒙脱土的改性过程是通过将石化产品和溶剂引入蒙脱土中，使其增加亲水或亲油性的一种过程。
其中，石化产品在空气中又经常被称为蒙脱土增白剂，它的加入使得蒙脱土的性能更加鲜明突出，能够更好地应用于颜料、涂料、胶黏剂等领域。
而溶剂，通常指覆盖在蒙脱土表面的一层有机分子，如水、油或气体。
通过改变这些溶剂的类型和配比，可以实现蒙脱土的不同性能和应用。
四、有机改性蒙脱土的应用有机改性蒙脱土在各个领域具有广泛的应用前景。
在建材领域，可以用作填料、增稠剂和筛网用品等材料；在工业领域，可以用于催化剂、吸附剂、分离剂和陶瓷材料等；在环境领域中，可以用于污染物的吸附、分离、去除和处理。
结论：新型有机改性蒙脱土的制备技术和应用研究具有重要的意义。
随着科学技术的发展和产业的不断进步，有机改性蒙脱土在各个领域市场的应用前景必将越来越广阔。
微波和超声波协同有机膨润土合成的技术微波和超声波协同有机膨润土合成技术是一种高效、环保的材料合成方法。
在这种技术中，微波和超声波被应用于有机膨润土的制备过程中，以提高合成效率并改善材料性能。
有机膨润土是一种以天然膨润土为基础，通过有机改性剂的导入而获得的功能化材料。
它具有较大比表面积、高吸附性、良好的分散性和稳定性等优点，广泛应用于环境污染治理、油水分离、药物缓释、土壤改良等领域。
然而，传统的有机膨润土合成方法存在合成时间长、材料性能不稳定等问题，这限制了其在实际应用中的推广和应用。
微波和超声波作为一种非热效应工具，可以在非常短的时间内提供高能量密度，实现快速加热和传递。
在有机膨润土合成过程中，微波和超声波的应用可以加速反应速率，提高反应效率，并且还可以改善材料的性能。
具体而言，微波辐射通过分子间的电磁作用力激活有机改性剂，加速有机改性剂与膨润土之间的离子交换反应和共价键形成反应。
同时，超声波振动作用下的剪切力和撞击力可以破坏膨润土聚集结构，使得有机改性剂更容易进入膨润土层间距离。
因此，微波和超声波协同作用下的合成反应具有更高的反应速率和更大的反应均匀性。
近年来，研究者们在微波和超声波协同有机膨润土合成方面做了大量的工作。
例如，他们发现提高微波和超声波功率、优化反应体系、控制反应时间等因素都可以显著提高合成效率。
此外，他们还发现不同的微波和超声波参数对合成材料的结构和性能有不同的影响，如颗粒大小、孔隙度、吸附性能等。
因此，在合成过程中，合理选择适当的微波和超声波参数，可以实现材料性能的调控和优化。
微波和超声波协同有机膨润土合成技术具有广阔的应用前景。
它不仅可以有效解决传统合成方法存在的问题，还可以提高合成效率和材料性能。
此外，该技术还具有能耗低、无污染、易于操作等特点，符合现代社会对绿色环保的要求。
因此，微波和超声波协同有机膨润土合成技术有望在环境、材料、药物等多个领域得到广泛的应用。
总而言之，微波和超声波协同有机膨润土合成技术是一种高效、环保的材料合成方法。
第 50 卷 第 1 期2021 年 1月Vol.50 No.1Jan.2021化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry蒙脱土改性及应用的研究进展李璟睿1，尹陈霜1，马海燕1，夏 芬1，程国君1,2(1.安徽理工大学材料科学与工程学院，安徽 淮南 232001；2.安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院（芜湖），安徽 芜湖 241003)摘 要：蒙脱土是一种硅酸盐的天然矿物，具有良好的吸附性、阳离子交换性能和气液阻隔性。
吸附性使得蒙脱土具有良好的阻燃性和抗菌性，可以广泛应用于日常生活、工业及医用等方面。
为了进一步拓展蒙脱土的应用范围，通常需要对其进行有机化改性。
本文对近5年来蒙脱土的有机化改性及应用的研究进行了综述，以期为进一步开展蒙脱土的研究及应用提供参考。
关键词：蒙脱土；有机化改性；离子交换性；应用中图分类号：TB 332 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2021)01/02-0025-05基金项目：省级大学生创新创业训练项目（S201910361143）；安徽省高等学校自然科学研究项目（KJ2019A0118）；安徽理工大学芜湖研究院研发专项（ALW2020YF14）；安徽理工大学引进人才项目（ZY017）通信联系人：程国君，硕士生导师，从事粉体改性及纳米复合材料的制备。
E-mail ：***********************收稿日期：2020-10-29综述与进展蒙脱土（montmorillonite）别名微晶高岭石、胶岭石，结构式为(Al,Mg)2[SiO 10](OH)2·nH 2O，其中Al 2O 3含量为16.54%，MgO 4 含量为65%，SiO 2含量为50.95%，颜色多为白色微带浅灰色，含杂质时呈浅黄、浅绿、浅蓝色，土状光泽或无光泽，有滑感。
蒙脱土不仅是一种硅酸盐的天然矿物，还是膨润土矿的主要矿物组分。
超声波技术在材料表面改性中的应用在材料的制造过程中，表面的改性是一个重要的环节。
优越的表面性能可以提高材料的使用寿命和品质，然而传统的表面改性方法并不总是适用于所有材料。
在这种情况下，超声波技术为表面改性提供了新的方法和解决方案。
超声波技术指的是声波频率高于20kHz的波形。
在材料表面改性中，超声波技术主要应用于清洗、去除表面氧化层、钝化、压缩和增强附着力等方面。
具体而言，超声波技术可以通过以下几种方式改变材料表面的结构和性能。
1. 清洗在制造材料的过程中，表面会积累许多杂质，这些杂质会影响材料的质量和性能。
超声波技术可以利用水的共振效应，生成高频率的声波波形，将水中的气泡和杂质震荡掉落材料表面，从而清洗表面。
与传统的清洗方式相比，超声波技术能够更彻底地清洗表面，减少残留物和污垢，提高材料的表面质量。
2. 去除表面氧化层许多材料表面会形成氧化层，这些氧化层会降低材料的抗腐蚀性和电导率等性能。
超声波技术可以利用声波的共振效应，通过超声波冲击的力量将氧化层震掉，从而去除氧化层。
该方法不会造成材料的表面损伤，保持材料原有的完整性和性能。
3. 钝化金属材料在长期使用过程中常常会出现腐蚀现象。
钝化是一种有效的防止腐蚀的方法，可以形成一层钝化膜，增加材料的抗腐蚀性。
超声波技术可以通过在钝化液中加入气泡，利用声波共振的效应增强泡状空气膜的稳定性，促进膜的生长，从而形成钝化膜。
相较于传统的钝化方法，超声波钝化具有速度快、效果好等优势。
4. 压缩和增强附着力超声波技术还可以通过压缩和增强附着力的方式，改变材料表面的结构和性能。
在材料加工过程中，通过将超声波传导到材料中心，可以增加材料的压实度、抗疲劳性和韧性等。
另外，超声波技术还可以通过改变材料表面的形貌和粗糙度，增强材料表面的附着力和湿润性。
这对于提高材料的耐磨性、抗氧化性和防腐性等也有一定的帮助。
总之，超声波技术在表面改性方面具有巨大的潜力和应用前景。
虽然该技术还存在一些技术难题和局限性，但随着技术的不断发展和创新，相信超声波技术将成为材料表面改性的重要手段之一，为材料的高质量制造提供强有力的支持。
超声波技术有机改性蒙脱土作者：莫尊理， 张平， 陈红， 左丹丹作者单位：西北师范大学化学化工学院 甘肃 兰州 7300701.期刊论文黄茂芳.高天明.李普旺.吕明哲.HUANG Mao-fang.GAO Tian-ming.LI Pu-wang.LV Ming-zhe纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究-特种橡胶制品2006,27(6)采用胶乳接枝插层法制备了纳米蒙脱土改性天然胶乳,并对其性能进行了研究.结果表明,采用胶乳接枝插层法不仅能实现天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝,而且能与有机改性蒙脱土插层.通过这种方法制备的改性胶乳的硫化胶乳胶膜具有优良的物理性能和热力学性能.2.会议论文黄茂芳.高天明.李普旺.吕明哲纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究2006本文采用胶乳接枝插层法制备了纳米蒙脱土改性天然胶乳,并对其性能进行了研究.结果表明,采用胶乳接枝插层法不仅能实现天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝,而且能与有机改性蒙脱土插层.通过这种方法制备的改性胶乳的硫化胶乳胶膜具有优良的物理性能和热力学性能.3.期刊论文尤飞.李玉臻.杨玲.胡源.陈祖耀阻燃高抗冲聚苯乙烯/有机改性蒙脱土纳米复合材料阻燃效应的研究(Ⅱ)--蒙脱土改性比率对阻燃协效性的影响-火灾科学2004,13(2)运用"一步熔融共混法"制备了同时包含十溴二苯乙烷(SAYTEX 8010)-氧化锑(Sb2O3)和蒙脱土(MMT)-十六烷基三甲基溴化铵(C16BrN)(不同重量比率)阻燃体系的系列高抗冲聚苯乙烯(HIPS)复合材料,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、UL-94垂直燃烧测试和锥形量热计等测试手段对其结构形貌和燃烧性能进行了表征,探讨了两种阻燃体系间的协效性及蒙脱土改性比率对协效度的影响.结果表明,在十溴二苯乙烷存在时,可以制备层离型阻燃HIPS/MMT纳米复合材料,其中两种阻燃体系具有优异的阻燃协效性,其协效度取决于复合材料中各组分的复合比率,特别是MMT及C16BrN的改性比率.研究发现,其它组分含量一定时(十溴二苯乙烷和氧化锑重量比率保持10:4),MMT和C16BrN改性比率为4:2时复合材料具有相对最佳阻燃性,十溴二苯乙烷体系和改性蒙脱土体系具有相对最优阻燃协效度.4.学位论文夏晶蒙脱土改性新技术及其在橡胶中的应用2008由于聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有优异的性能,如优异的力学性能、热稳定性、阻燃性、耐溶剂性以及对气体的高阻隔性等,在汽车、交通、家电、建材、机械、包装等国民经济各个领域及电子信息、生物技术、航空航天、新能源等高新技术领域具有广泛的应用前景。
因此聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料引起了材料研究工作者浓厚的兴趣。
虽然聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有众多的优异特性,但是迄今为止其工业化应用仍然很少,其原因主要是聚合物与层状硅酸盐纳米复合技术通常需要先将层状硅酸盐与季铵盐等改性剂在水悬浮液中进行繁杂的有机化改性而导致成本剧增,同时,季铵盐等改性剂与很多非极性聚合物大分子之间缺乏反应活性,导致在常规的机械混炼插层制备过程中插层效率低下。
本文研究一种新型有机改性剂,在固相状态下对蒙脱土进行有机改性,从而得到有机蒙脱土。
该方法具有工艺简单、成本低、无环境污染等优点,呈现出良好的工业应用前景。
以新型有机改性蒙脱土、天然橡胶和丁苯橡胶为原料,采用机械混炼插层法分别制备了天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料和丁苯橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料。
通过X-射线衍射、透射电镜、热重分析仪、热机械分析仪、橡胶加工分析仪等现代化测试手段研究了材料的形态、结构与性能。
结果表明,改性后的蒙脱土与橡胶基体之间具有很好的相容性。
在机械混炼和热硫化过程中,橡胶大分子链插入蒙脱土的层间,形成插层型纳米复合材料。
改性蒙脱土与橡胶形成纳米复合材料后,橡胶的力学性能、耐老化性能、耐热性能、动态力学性能、加工性能等均得到改善。
5.会议论文詹茂盛.肖威.李智酚醛树脂基蒙脱土纳米复合材料力学性能的研究2002本文对酚醛树脂基蒙脱土纳米复合材料力学性能进行了研究。
文章利用未经有机化处理的蒙脱土S-MMT、商品化有机改性蒙脱土TG-2、自制有机改性蒙脱土OLS等三种蒙脱土和一种短切纤维,分别加入酚醛树脂中,经熔融混合制得酚醛树脂基复合材料,通过缺口冲击和弯曲实验,以及扫描电子显微镜断口形貌观察,分析了这些复合材料的力学性能和增强增韧机理,取得了一些有规律性的结果。
6.期刊论文李娜.马建中.鲍艳.LI Na.MA Jian-zhong.BAO Yan蒙脱土改性研究进展-化学研究2009,20(1)概括了蒙脱土的结构和基本性质,综述了近年来国内外蒙脱土改性方面的研究进展,从无机改性、有机改性和有机-无机复合改性三方面对其改性方法和机理分别进行了讨论,并展望了其应用前景.7.学位论文仲伟霞纳米粘土复合对聚丙烯熔体性能的改善及发泡行为的研究2007聚丙烯(PP)发泡制品因其良好的热稳定性、较高的力学性能、适宜和柔顺的表面、优异的微波适应性，正成为泡沫塑料行业中的热点。
但是，传统聚丙烯(CPP)的发泡结构中，泡孔的聚集现象较为严重，且大多数泡孔为开孔结构。
而采用接枝高熔体强度聚丙烯(HMSPP)可以获得更多更好的闭孔泡孔结构。
因此，为了提升CPP在泡沫塑料应用中的竞争力，必须对其进行改性，提高其熔体强度。
而聚合物/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的粘度和模量因纳米粘土的加入大大提高，如果能利用聚合物/蒙脱土纳米复合材料熔体结构的特点，提升传统聚丙烯的熔体粘度和强度，使其在通用设备上发泡并得到好的泡体，其经济及实用意义将非常深远。
本文以聚丙烯为基体、蒙脱土为填料，对PP/蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究的基础上，研究了PP/蒙脱土纳米复合体系的化学发泡。
主要研究内容及成果如下：1.首次通过计算共聚聚丙烯(cPP)分子不同松弛过程活化能的变化研究了蒙脱土有机化的不同对复合体系中粘土片层的分散状态，以及聚丙烯基复合材料的结构和性能的影响。
得到的主要结论如下：(1)有机改性剂烷基铵离子-N+周围的空间位阻效应增大，由此修饰的有机土的片层间距也随之增大，蒙脱土片层与PP分子间的相互作用得到加强，但对于N+上键接了两个C18长链烷基修饰的蒙脱土，虽然片层间距较大，但层间由于被较多烷基长链充塞，反而减低了片层与PP分子的相互作用，从而使得复合材料性能与PP基体相比，没有明显改善。
(2)粘土的不同有机化修饰对cPP复合体系中cPP大分子的α-松弛过程，cPP分子链段的β-松弛过程的影响与粘土片层-cPP分子间的相互作用大小相关。
粘土有机化的不同对复合体系cPP的γ-松弛影响甚微。
2.用流变方法结合WAXD研究了粘土用量对cPP-粘土复合体系线性熔体性能的影响。
研究表明，当粘土用量为3-5wt％时，粘土片层可以较好的剥离分散于cPP基体中，从而形成的复合体系熔体结构较为稳定；粘土的添加使得低频区cPP-粘土复合体系表现出明显的类固态响应(G’＞G”)，并且随粘土用量的增加，类固态响应越强烈；粘土的添加对cPP-粘土复合体系熔体cPP分子链的运动产生一定的限制作用，这种限制作用在5wt％粘土用量时达到最大。
3.以MAH-g-POE为相容剂，研究了MAH-g-POE用量的改变对PP-粘土之间的相容作用以及复合材料结构与性能的影响。
结果表明：MAH-g-POE的相容作用下，粘土片层与PP基体的相容性得到改善，10wt％的用量时相容性最佳。
PP-粘土复合体系表现出的低频类固态响应不仅与MAH-g-POE的相容作用有关，而且与相容剂MAH-g-POE本身的弹性相关。
4.以一种可发泡的高熔体强度聚丙烯(HMSPP)为参照，选择物性参数比较接近的一传统聚丙烯(CPP)树脂，在CPP中引入纳米粘土，利用纳米粘土和相容剂的协同作用改善CPP的熔体流变特征，与HMSPP趋近，并对CPP-粘土复合材料进行发泡研究。
主要结论如下：(1)纳米复合可以改善CPP的熔体流变特性与HMSPP趋近。
对于不同相容剂相容的CPP-粘土复合体系，采用MAH-g-EPDM和MAH-g-POE为相容剂的CPP-粘土复合体系的熔体强度较高，低频处熔体保持较高的模量，与HMSPP的流变特性接近；(2)对于粘土用量不同的CPP-粘土复合体系(15wt％MAH-g-POE)，5wt％的粘土用量对于CPP-粘土复合体系的低频模量的提高已足够；(3)采用模压一次成型法发泡时，CPP泡体与HMSPP泡体质量相差较大，HMSPP泡体的泡孔结构明显优于CPP泡体；(4)CPP/MAH-g-POE/DKl(DKl含量固定为5wt％)体系采用模压一次成型法发泡，相容剂MAH-g-POE用量从5wt％增至15wt％，CPP-粘土复合体系的泡体质量有所改善，这应得益于体系熔体低频处粘度、模量的提高；(5)CPP/MAH-g-POE/DKl(85/10/5)复合体系采用模压一次成型法发泡时，填加5份AC发泡剂可以得到较好的泡体，与HMSPP/AC(100/10)的泡体结构接近；(6)对于含5wt％AC发泡剂的CPP/MAH-g-POE/DKl(85/10/5)体系，采用适当条件进行挤出发泡可以得到较好的泡体。
8.期刊论文梁云.贾德民蒙脱土的改性研究进展-化工矿物与加工2004,33(2)综述了蒙脱土改性方面的研究进展,对无机改性、有机改性和有机-无机复合改性分别进行了介绍,并对蒙脱土改性研究的发展方向提出了自己的观点.9.学位论文高天明天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究2007本文采用十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)为插层剂对钠基蒙脱土(Na-MMT)进行有机化改性，得到有机改性蒙脱土(OMMT)。
选择合适的CTAB量制备有机改性蒙脱土。
用X-射线(WAXD)、热重分析(TG)、傅立叶转换红外光谱(FT-IR)对其进行分析。
在胶乳中接枝插层法制备了天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料。
用粒度分析仪研究有机改性蒙脱土在水中的分散性；通过变量实验确定有机蒙脱土以及接枝单体甲基丙烯酸甲酯的用量，并选取制备复合材料的最佳工艺。
采用了X-射线、热重分析法、动态热机械分析仪(DMA)、透射电子显微镜(TEM)对复合材料的性能和结构进行分析和表征；研究了有机蒙脱土改性纳米复合胶乳的贮存稳定性；采用橡胶加工分析仪(RPA)研究了复合材料的动态流变性能。
实验结果表明：插层剂CTAB与钠基蒙脱土以3：7的比例时，得到插层效果好的有机改性蒙脱土，X-射线分析表明层间距从1.5nm增加到3.8nm。
有机改性后的蒙脱土在水中的溶解度降低，按1：20加入扩散剂NF后，使有机改性蒙脱土在水中的分散性提高；采用干重比为MMT：MMA：NRL=2：10：88的比例制备的试样力学性能得到明显的提高，尤其拉伸性能达到30MPa以上；从X-射线分析看出，试样中的蒙脱土层间距比有机改性蒙脱土层间距增加；热重分析结果表明，复合材料的热稳定性能得到提高；DMA分析表明，试样的储能模量(E')比天然橡胶胶膜试样的低，而损耗因子(tand)比天然橡胶的高；天然橡胶/OMMT/MMA纳米复合材料贮存稳定性能有所下降；透射电子显微镜观察结果表明，蒙脱土得到较好的插层。
