有机蒙脱土改性PET的制备与研究

有机蒙脱土的制备与表征
有机蒙脱土是一种具有良好吸附性能的新型材料，其制备方法主要包
括物理混合法、化学修饰法和有机改性法等。

其中，有机改性法是最
常用的制备方法之一。

有机蒙脱土的制备方法如下：
首先，将蒙脱土与有机物质进行混合，然后在一定的温度和湿度条件
下进行反应，使有机物质与蒙脱土表面发生化学反应，形成有机蒙脱土。

有机蒙脱土的表征方法主要包括X射线衍射、红外光谱、热重分析和
扫描电镜等。

其中，X射线衍射可以用来确定有机蒙脱土的晶体结构
和层间距离；红外光谱可以用来确定有机蒙脱土的化学结构和官能团；热重分析可以用来确定有机蒙脱土的热稳定性和热分解温度；扫描电
镜可以用来观察有机蒙脱土的形貌和微观结构。

有机蒙脱土具有良好的吸附性能，可以用于废水处理、环境污染治理、食品加工等领域。

此外，有机蒙脱土还可以用于制备高分子复合材料、涂料、油漆等。

总之，有机蒙脱土是一种具有广泛应用前景的新型材料，其制备方法和表征方法都比较成熟，可以满足不同领域的需求。

未来，有机蒙脱土的研究和应用将会越来越广泛。

蒙脱土的改性及其在聚氨酯中的应用研究进展杨娟【摘要】蒙脱土是一种二维平面层状结构的硅酸盐类的天然矿物,其晶层间以范德华力结合,表面具有亲水疏油性不利于在有机相中分散,因此当蒙脱土在有机体系中应用时具有一定局限性.本文从无机、有机和有机-无机复合改性等方面综述了蒙脱土在聚氨酯泡沫、弹性体、涂料、皮革等领域的应用,针对蒙脱土在基体中的团聚、相容性等问题进行了详细分析,探索新的制备工艺及改性技术将是聚氨酯/蒙脱土复合材料今后的研究趋势.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2018(046)018【总页数】3页(P39-41)【关键词】蒙脱土;改性;聚氨酯;复合材料【作者】杨娟【作者单位】绵阳职业技术学院,四川绵阳621000【正文语种】中文【中图分类】TB332蒙脱土(MMT)是膨润土矿的主要成分，有独特的层状结构，因其良好的膨胀性、吸水性、吸附性、阻隔性、阻燃性及热稳定性等优点，且资源尤为丰富，价格低廉，可用于轻工、石油、涂料、建筑、沙漠治理、污水处理等多种领域[1-2] 。

尤其是在制备聚合物基纳米复合材料领域起着举足轻重的作用。

因而成为诸多学者研究和开发的热点之一。

聚氨酯是指高分子主链上含有重复结构单元氨基甲酸酯(-NHCOO-)的高分子化合物。

制品可广泛用作泡沫、橡胶、合成革、粘合剂及涂料等[3-4] 。

为进一步改善聚氨酯的综合性能，拓宽其应用领域，目前，主要在两个方面进行探索：一是合成原料及配方；二是稳定性和机械强度较好的填料，例如CaCO3、蒙脱土、TiO2、SiO2等。

经过试验发现，后者更容易达到改善聚氨酯应用性能的目的，并能有效降低材料的成本。

因而，研究聚氨酯/蒙脱土复合材料是当今的热点之一[5-6] 。

1 蒙脱土的结构蒙脱土的晶体结构为单斜晶系，一般呈不规则片状，是一种二维平面层状结构的硅酸盐类的天然矿物。

由氧原子连接的两层硅氧四面体中间夹着一层铝氧八面体构成的2:1型层状硅酸盐结构。

改性蒙脱土的研究与应用改性蒙脱土是一种重要的材料，它被广泛应用于各种领域，如纳米材料、药物传递、环境污染控制等等。

本文将介绍改性蒙脱土的研究进展和应用情况。

一、蒙脱土及其改性蒙脱土是一种属于粘土矿物的土壤颗粒，通常呈现灰色或白色。

蒙脱土的结构是由硅酸铝层和层间离子组成，层状结构使其可以吸附和储存水分和离子。

由于这些特性，蒙脱土被广泛用于土地改良和污染控制，以及食品、化妆品和药物的制造等方面。

不过，由于其本身存在的缺点，例如吸附力、分散性等欠佳，为了满足不同领域的需求，科学家们对其进行了改性。

改性蒙脱土是指通过改变蒙脱土的化学和物理性质，使其适应性更加广泛的一种材料。

常用的改性方法包括阳离子交换、酸化、碱化、溶胶-凝胶等。

二、改性蒙脱土在纳米材料中的应用蒙脱土因其层数较多、结晶度高、孔径小且均匀、比表面积大等特点几十年来引起了研究人员的广泛关注。

在改性蒙脱土中， Montmorillonite被认为是一种理想的纳米载体。

大量的研究表明，不同处理方法的改性蒙脱土具有良好的纳米材料载体性能，如高效的吸附性能、阻燃性能和致密性等。

当前，改性蒙脱土做为一种优秀的纳米载体材料，在纳米材料领域中的应用突破了传统材料在绿色荧光材料、催化剂和电化学能量存储材料等方面的应用。

在纳米材料领域，改性蒙脱土可以被用作催化剂的载体，可以显著提高催化剂的活性和稳定性。

同时，改性蒙脱土对气体和液体具有比较强的吸附性能，并且可以通过改变其表面活性，达到不同的吸附效果。

三、改性蒙脱土在药物传递中的应用改性蒙脱土在药物传递中也有广泛的应用。

由于人体肠道吸收能力差、易发生血液循环失调等问题，许多药物在口服后很难达到理想的药效。

因此，将药物包裹在蒙脱土纳米粒子中，通过粘性或分散来调节药物的释放，可以大大提高药物的生物利用度和药效。

近年来，改性蒙脱土作为一种药物传递载体广泛被研究。

改性蒙脱土不仅可以用于口服药物的传递，还可以用于眼、鼻、口腔、皮肤等其他传递方式。

原位聚合法制备聚合物/蒙脱土纳米复合材料研究与进展罗小伟上海市梅陇路130号华东理工大学，450信箱, （200237）bullghter@摘要：本文综述了原位聚合法制备聚合物/蒙脱土纳米复合材料的最新进展。

不同单体与改性或未改性的蒙脱土原位聚合得到复合材料的耐热性、机械性能、气体阻隔性以及材料的结构形态和蒙脱土的插层和解离机理都得到详细的研究。

聚合物/蒙脱土复合材料各方面的突出性能预示了其具有极大的应用潜力。

关键词：纳米复合材料 原位聚合 蒙脱土 聚合物/层状硅酸盐复合材料1. 引言纳米复合材料(Nanocomposites)是分散相至少有一维尺寸小于100nm的复合材料，即分散相在连续相中达到纳米尺度的分散。

这个概念最早于20世纪80年代初由Rustun Roy[1]提出。

分散相和连续相可以是无机或有机材料，分散相可以是粉末、纤维或晶须等。

由于纳米粒子具有纳米尺度效应、宏观量子效应、隧道效应、大的比表面积以及强的界面相互作用，使得纳米复合材料具对材料性能有许多难以预料的改善，同时还表现出了许多特殊的性能,如气体阻隔性能、阻燃性能等。

因此开发纳米复合材料是近年来开发高性能多功能新型聚合物材料的热点之一[2,3,4,5]。

由聚合物利对高岭土、蒙脱土、绿脱石、云母等具有层状结构的硅酸盐矿物进行插层得到聚合物/层状硅酸盐复合材料（Polymer Layered Silicate，简称PLS），也常被称作聚合物/粘土纳米复合材料(Polymer Clay Nanocomposite ,简称PCN)。

PLS或PCN是目前新兴的一种聚合物基无机纳米复合材料。

由于有机改性的层状硅酸盐与聚合物基体有较好的结合界面；且层状硅酸盐在聚合物基体中平面取向，可以在二维方向都起到增强的作用。

所以与常规复合材料相比，很少的用量（质量分数<5%）即可使复合材料的各方面性能如：拉伸强度、弹性模量、柔韧性能等有极大的提高，同时大大改善复合材料的热稳定性能、气体阻隔性能[2,3,4]；因此聚合物/层状硅酸盐复合材料的开发倍受关注。

有机蒙脱土的制备与表征1. 引言有机蒙脱土（Organic Montmorillonite）是一种重要的纳米材料，在许多领域中具有广泛的应用。

它由无机蒙脱土和有机化合物相互作用形成，具有优异的吸附性能、增强的力学性能和良好的热稳定性。

本文将介绍有机蒙脱土的制备方法以及表征技术。

2. 有机蒙脱土的制备方法2.1 离子交换法离子交换法是一种常用的制备有机蒙脱土的方法。

首先，选取适当的无机蒙脱土作为原料，通过离子交换反应将其与有机阳离子进行置换。

常用的有机阳离子包括季铵盐、季磺酸盐等。

反应通常在水溶液中进行，通过调节反应条件（如温度、pH 值等），可以控制有机阳离子与无机蒙脱土之间的离子交换程度。

2.2 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是另一种常用的制备有机蒙脱土的方法。

首先，将适量的无机蒙脱土与有机物溶解在溶剂中，形成溶胶。

然后，通过调节溶胶的pH值、温度等条件，使其发生凝胶化反应。

最后，经过干燥和煅烧等处理得到有机蒙脱土。

2.3 共沉淀法共沉淀法是制备有机蒙脱土的另一种方法。

该方法通过将无机蒙脱土与有机物一起加入到沉淀剂中进行共沉淀反应。

常用的沉淀剂包括氯化铵、硫酸铵等。

反应后，通过离心、洗涤等步骤得到有机蒙脱土。

3. 有机蒙脱土的表征技术3.1 X射线衍射（XRD）X射线衍射是一种常用的表征技术，可以用于确定有机蒙脱土的晶体结构和晶体学参数。

通过测量样品在不同角度下散射出来的X射线强度，可以得到样品的衍射图谱。

根据衍射图谱中的峰位和峰形，可以确定有机蒙脱土的晶体结构类型以及晶格常数等信息。

3.2 红外光谱（FTIR）红外光谱是一种常用的表征技术，可以用于确定有机蒙脱土中有机功能团的存在与否以及它们的化学环境。

通过测量样品在不同波数下吸收或发射的红外辐射，可以得到样品的红外光谱图。

根据红外光谱图中吸收峰的位置和强度，可以确定有机蒙脱土中特定化学键的存在情况。

3.3 热重-差热分析（TG-DTA）热重-差热分析是一种常用的表征技术，可以用于确定有机蒙脱土的热稳定性和热分解行为。

PET蒙脱土纳米复合材料的制备与结晶性能研究的开题报告题目：PET蒙脱土纳米复合材料的制备与结晶性能研究1. 研究背景聚对苯二甲酸乙二酯（PET）是一种常见的高分子材料，具有良好的可塑性、耐热性和耐化学性等特点。

然而，PET的机械性能和阻燃性较差，无法满足一些特殊应用领域的要求。

为了改善PET的性能，研究人员采用了添加纳米填料的方法，其中蒙脱土作为一种常见的无机纳米填料，可以显著改善聚合物的力学性能、热性能和耐燃性能等方面的性质。

2. 研究内容本研究旨在通过溶液混合法制备PET蒙脱土纳米复合材料，并研究纳米填料对PET材料结晶性能的影响。

具体研究内容如下：（1）制备PET蒙脱土纳米复合材料，调控纳米填料的添加量和分散度，研究其物理性能和热性能。

（2）研究纳米填料对PET材料的结晶行为的影响，比较纳米复合材料和纯PET材料的晶体形貌、结晶热力学性质等。

（3）深入探究PET蒙脱土纳米复合材料的力学性能、热稳定性和耐燃性等性能，与纯PET材料进行比较，评价纳米填料对聚合物综合性能的改善效果。

3. 研究意义本研究对于深入了解纳米填料对聚合物性能的影响，提高聚合物工程材料的性能，推动纳米材料在材料科学中的应用具有重要意义。

此外，研究结果还可以为开发更高性能的PET基复合材料提供参考和指导。

4. 研究方法本研究将采用溶液混合法制备PET蒙脱土纳米复合材料，利用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等对样品进行形貌和结晶性能的表征，热分析仪（TGA）和差热分析仪（DSC）等对其热性能进行测试。

同时，还将对PET蒙脱土纳米复合材料的力学性能、热稳定性和耐燃性等进行测试，比较与纯PET材料的差异。

第21卷第3期2003年9月胶体与聚合物C h inese J ou rnal of C olloid&p olym erV o l.21　N o.3Sep.2003蒙脱土的有机化改性①蒋　涛　王玉花　姚　丽(湖北大学化学与材料科学学院武汉430062)摘　要　为了改变蒙脱土的表面性质,用不同量的十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵改性蒙脱土,并用X-射线衍射测量蒙脱土的层间距。

关键词　蒙脱土;插层;改性常见的无机填料蒙脱土是由两层Si-O四面体中间夹一层A l-O八面体组成的层状硅酸盐晶体,层内有可交换的阳离子N a+、K+、Ca2+、M g2+等[1],利用蒙脱土的阳离子交换特性,将有机　离子,插层剂或聚合物单体插入蒙脱土片层间,使其以单层或数层(纳米级尺寸)分散于聚合物基体中,形成纳米复合材料。

许多文献已报道过插层剂的长度对蒙脱土的层间距有很大的影响[2,3],本文通过研究有机季铵离子与蒙脱土的阳离子发生交换反应,探讨季胺盐在蒙脱土中的含量,质子化剂等因素对硅酸盐层间距的影响情况。

1　实验部分1.1　材料和仪器1.1.1　原料　钠蒙脱土(N a-MM T),十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),十八烷基三甲基氯化铵(O2 TA C),分析纯。

1.1.2　测试　在日本理学机电D A型X-射线衍射仪上进行X-射线衍射,连续记谱扫描。

辐射管电压20kV,管电流30mA,扫描范围3°～9°,扫描速度2deg m in,扫描误差0.02deg。

1.2　蒙脱土的处理　将一定量的钠蒙脱土在水中高速搅拌1h后静置24h形成蒙脱土的水分散液,再将一定量的烷基胺盐和浓盐酸(磷酸)在80℃水中调整搅拌形成均匀质子化溶液。

将其逐滴加入蒙脱土的水分散液中,且使这种混合液在80℃下高速搅拌1.5h后在室温下过滤,然后用蒸馏水重复洗涤降低C l-或B r-的浓度,并用0.1m o l l A gNO3的溶液检验滤液至无白色沉淀为止。