熔融插層法制備高嶺土 聚合物插層複合物

2022-10-22 18:56:40 字數 4931 閱讀 9725

1樓:手機使用者

溶液插層法是用來製取複合奈米高分子材料的一種方法。

溶液插層法是高分子鏈在溶液中藉助於溶劑而插層進入無機物層間,然後揮發除去溶劑,從而獲得高分子奈米材料與無機材料的複合奈米高分子材料。該方法需要合適的溶劑來同時溶解高分子和分散粘土,而且大量的溶劑不易**,對環境不利。如在溶液中聚環氧乙烷、聚四氫呋喃、聚己內酯等很容易嵌入到層狀矽酸鹽和v2o5凝膠中。

furuichi等用疏水性綠土(san)(季胺鹽交換處理)與聚丙稀(pp)的甲苯溶液共混,經加熱可以獲得pp/san奈米複合材料。ruiz-hitzky等將聚環氧乙烷(peo)與不同交換性陽離子的蒙脫上混合攪拌,合成了新的具有二維結構的高分子基奈米複合材料。

又如pe/黏土奈米複合材料的製備方法主要有3種:溶液插層複合法、熔融插層複合法和原位插層聚合複合法(簡稱原位聚合法)。溶液插層複合法是將pe溶解在溶劑中,pe分子鏈藉助於溶劑插層進入層狀矽酸鹽片層中,除去溶劑後得到pe/黏土奈米複合材料。

熔融插層複合法是在pe的熔點以上通過機械力的作用實現pe在黏土層間插層或使黏土層間剝離來製備pe/黏土奈米複合材料。原位插層聚合複合法是將催化劑引入黏土層間,然後進行乙烯聚合,通過聚合力的作用使黏土層間剝離,從而形成pe/黏土奈米複合材料。

2樓:

根據層狀材料在基體中的分散情況,聚合物基插層奈米複合材料可分為哪幾類,各有什麼特點 5

3樓:自在隨心

奈米粘土與聚合物混合,根據粘土排列情況,可以得到三種型別的奈米複合材料(團聚、插層和剝離)。團聚型(絮凝)黏土層間通過羥基化的邊緣的相互作用連線,並不分離,以完整的顆粒分散在殼聚糖基體中。插層和剝離是兩種理想的奈米複合材料。

插層:聚合物分子進入黏土的層間,使層間距變大,形成有序的多層結構。剝離(分層):

黏土層被完全剝離,並均勻分散到聚合物基體中。奈米複合材料的各種效能的改變都取決於粘土層的結構。

4樓:匿名使用者

此外還通過聚合物溶液插層及熔體插層分別製備出矽橡膠/蒙脫土及ps/粘土奈米a、複合材料的型別從微觀結構上看,複合材料可分為四類,如下圖。在第一類

尼龍11有哪幾種型號

5樓:匿名使用者

pa11就是一種尼龍型號啊

尼龍(pa)11具有吸水率低、耐油性好、耐低溫、易加工等優點,主要應用在以下領域: ① pa11具有質量輕、耐腐蝕、不易疲勞開裂、密封性好、阻力小等特點,用來製作汽車輸油管、剎車管。 ② pa11是軍事裝備的理想新材料,用它製作的軍事器材能耐潮溼、乾旱、嚴寒(-40℃以下)、酷暑(達70℃)、塵土、海水或含鹽分的空氣,可經受各種碰撞考驗,用作槍托、握把、扳機護圈、降落傘蓋等。

③ pa11耐電弧性及電解腐蝕性好,用作電線電纜防護套可提高電纜的可靠性並延長使用壽命;用作海底光纜、電纜的保護材料時,可減少訊號在傳輸過程中的損失。 ④ 用pa11製作的煤氣管道埋設時,因質輕不需起吊裝置,接頭用膠粘劑直接粘接即可,運輸、操作十分方便。 ⑤ pa11粉末有較好的熔融性、附著性和塗膜的均一性,在歐、美、日等國家和地區已廣泛用於服裝業。

⑥ pa11成膜性好,用作腸衣具有無毒、強度高、耐磨、透氣率低等優點。 pa11具有無可比擬的優點,但是由於其成本較高(目前pa11的市場售價大約10萬元/t),極大地限制了應用範圍。中北大學採用以下方法對pa11進行改性,在大幅度降低成本的同時還保留了其特有的效能:

增塑改性 以n,n-二甲基對甲苯磺醯胺增塑pa11,對體系的力學效能進行了研究。由於n,n-二甲基對甲苯磺醯胺與pa11均含有-nh2,兩者相容性好,少量的增塑劑就可大幅度提高pa11的衝擊強度,而拉伸強度不至於受到很大的損失,有效地提高了pa11的綜合效能。 與pa1010共混改性 在不同的質量配比下製備pa11與pa1010的共混物,研究共混物的熔融溫度、力學效能、流變效能和微觀形態結構。

結果表明,共混物的質量為90∶10時發生醯胺基交換反應呈單一的熔融溫度;衝擊效能在質量比為90∶10和70∶30時出現極大值,當質量比為90∶10時,pa11/pa1010共混物的粘度突增(約比純pa11增加30%);而質量比為70∶30時共混物的粘度約為純pa11的20%,且共混物的流變效能穩定。結合加工和衝擊效能考慮,選取pa11與pa1010的質量比為70∶30共混物的力學效能優於純pa11,且成本明顯低於純pa11。 與pa6共混改性 由於pa6分子結構具有強極性的特點,故吸水率大,易引起強度及模量降低,影響尺寸穩定性,並且pa6在低溫條件下韌性較低。

通過pa11與pa6的共混,使共混物具有較好的力學效能,降低pa11的**。 以pa6與pa11的共聚物作為增容劑 研究增容劑用量與pa11/pa6共混物力學效能的關係。結果表明,加入增容劑後,pa11/pa6共混物的斷裂伸長率得到了明顯的提高,在pa11與pa6質量比為15∶100的共混物中新增5%的共聚物時,共混物的常溫衝擊強度和低溫衝擊強度都有明顯提高。

與pe共混改性 用pe與pa11共混,不僅可降低pa11的吸水率,而且還可提高pa11的衝擊強度。採用馬來酸酐(ma)接枝pe、ma接枝epdm(乙烯/丙烯/二烯)共聚物作為增容劑,研究pa11/pe共混物的力學效能。結果表明,pe-g-ma、epdm-g-ma兩種增容劑均能明顯地提高pa11/pe共混物的衝擊韌性,且對其拉伸強度的提高也有一定貢獻,當pa11∶pe∶pe-g-ma的質量比為75∶15∶10、pa11∶pe∶pe-g-ma∶epdm-g-ma質量比為75∶15∶5∶5時,拉伸強度可提高2%~5%,衝擊強度為純pa11的2~8倍,成本可降低20%以上,是一種應用前景十分廣闊的超韌pa11合金材料。

與e/val共混改性 乙烯/乙烯醇共聚物(e/val)是一種鏈式分子結構的結晶性聚合物,具有良好的阻隔性。目前pa11主要用於汽車油箱和輸油管道。將e/val與pa11共混,可在保持pa11良好效能的基礎上,提高其阻隔效能。

採用熔融共混技術製備了pa11/(e/val)共混物,研究了e/val用量對共混物力學效能和阻隔效能的影響。結果表明,隨著e/val用量的增加,改性pa11的拉伸強度逐漸提高;採用四螺桿擠出時,改性pa11的衝擊強度和阻隔效能在e/val質量分數為15%時均達到最大值,分別是純pa11的3.7倍和1.

7倍。 與mmt的插層複合改性 將蒙脫土(mmt)通過插層複合填充到pa11中,實現mmt與pa11在奈米尺度上的複合,由於奈米材料的小尺寸效應和強的介面粘接,可望賦予改性pa11優異的力學效能和耐熱性,且材料的阻隔效能及耐候性均有所提高,並能保持pa11優良的耐油性。採用熔體插層法制備了pa11/mmt奈米複合材料。

通過透射電子顯微鏡和x射線衍射研究發現,mmt以片狀形式均勻分散在pa11基體中,形成了奈米複合材料。研究了mmt用量對pa11力學效能、流變效能、熱效能的影響。結果表明,在mmt質量分數為5%時,pa11/mmt奈米複合材料的衝擊強度達到最大值,是pa11衝擊強度的1.

5倍;同時可使pa11的拉伸強度提高,但變化幅度不大;隨著mmt用量的增加,複合材料的熱變形溫度逐漸提高,當mmt質量分數為2%時,pa11/mmt奈米複合材料的熱分解溫度比純pa11提高27℃;隨著mmt用量的增加,複合材料的吸水率減小;mmt的加入使pa11的粘流活化能降低,故其熔體流變效能受溫度的影響變小;mmt的加入基本上沒有改變pa11的熔點,但使pa11的結晶度隨mmt用量的增加先提高後降低,熔程縮短。 目前,國內已經引進或建設了數十條pa11管材生產線,河北涿州凌雲機械廠引進1000t/a pa11管材生產線,原料從法國阿託化學公司進口。重慶恆強塑膠製品****、浙江臨海小溪剎車管廠、河北亞太塑料製品公司等也相繼引進或建設了pa11管材生產線,總加工能力達3000t/a。

目前中北大學高分子與生物工程研究所正在建設千噸級pa11原料生產線,預計年內建成投產。

6樓:

pa11、pa12、pa6

石墨烯為什麼要與無機物製備複合材料

7樓:米高米蘭

1,掃描電鏡看的是樣品的區域性區域,可能你看到的樣品區域剛好就沒有石墨烯。

2,你的樣品為符合才能,可能在複合材料製備過程中,石墨烯的結構已經被破壞,所以看不到。

3,複合材料中的石墨烯含量本身就極少,需要在sem下找很多區域,也許能看到。

.基於石墨烯的奈米複合材料在能量儲存、液晶器件、電子器件、生物材料、感測材料和催化劑載體等領域展現出許多優良效能,具有廣闊的應用前景.目前研究的石墨烯複合材料主要有石墨烯/聚合物複合材料和石墨烯/無機物複合材料兩類,其製備方法主要有共混法、溶膠-凝膠法、插層法和原位聚合法.本文將對石墨烯的奈米複合材料及其效能等方面進行簡要的綜述.

一、基於石墨烯的複合物

利用石墨烯優良的特性與其它材料複合可賦予材料優異的性質.如利用石墨烯較強的機械效能,將其新增到高分子中,可以提高高分子材料的機械效能和導電效能;以石墨烯為載體負載奈米粒子,可以提高這些粒子在催化、感測器、超級電容器等領域中的應用.

1.1 石墨烯與高聚物的複合物

功能化後的石墨烯具有很好的溶液穩定性,適用於製備高效能聚合物複合材料.根據實驗研究,如用異氰酸酯改性後的氧化石墨烯分散到聚苯乙烯中,還原處理後就可以得到石墨烯-聚苯乙烯高分子複合物.該複合物具有很好的導電性,新增體積分數為1%的石墨烯時,常溫下該複合物的導電率可達0.1s/m,可在導電材料方面得到的應用.

新增石墨烯還可顯著影響高聚物的其它效能,如玻璃化轉變溫度(tg)、力學和電學效能等.例如在聚丙稀腈中新增質量分數約1%的功能化石墨烯,可使其tg提高40℃.在聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)中僅新增質量分數0.05%的石墨烯就可以將其tg提高近30℃.新增石墨烯的pmma比新增膨脹石墨和碳奈米管的pmma具有更高的強度、模量以及導電率.在聚乙烯醇(pva)和pmma中新增質量分數0.6%的功能化石墨烯後,其彈性模量和硬度有明顯的增加.在聚苯胺中新增適量的氧化石墨烯所獲得的聚苯胺-氧化石墨烯複合物的電容量(531f/g)比聚苯胺本身的電容量(約為216f/g)大1倍多,且具有較大的拉伸強度(12.

6mpa).這些效能為石墨烯-聚苯胺複合物在超級電容器方面的應用創造了條件.

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