蒙脱土改性的XRD图谱

季铵盐超支化改性及其在蒙脱土中的应用

ｔｃｏｌｉｓｔｔｕｔｅａｄｒｐｅｔｅｏｈｅｎｅｅｈｎｏｇｅ，ｈｅｓｒｃｕｒｎｐｏｒｉｓｆｔｗｃｍｐｎｄｗｅｅａａｙｅｏｏｕｒｎｌｚｄ．Ｔｈｎ，ｈｅｅｔｍｅｈｏｄｗａｔｓａｐｌｅｏｔｇｎｉｏｉｉａｉｏｍｏｉｌｉｅ，ｎｄｃｐｉｄｔｈｅｏｒａｃｍｄｆｃｔｏｎｏｆｍｎｔｒｌｏｎｔａｏｍｐａｅｔｒａ — ｏｍｏｉｌｉｅｍｏ — ｒｄｗｉｈｏｇｎｏｍｎｔｒｌｏｎｔｄｉ
ｍｏｎｍｏｒｌｏｔｄｉｉｄｔｉｌｎｉｅｍｏｆｅｗｉｈｈｙｒｒｎｃｄｕａｅｎａｙａｔｐｅｂａｈｅｑｔｒｒｍｍｏｕｓｌｈｓｇｅｔｍｐｏｅｎｉｎｉｍａｔａａｒａｉｒｖｍｅｔｎ
ｇｎｃＭｏｔｒｌｎｔ，）ａｉｎｍｏｉｏｉＨ（ＭＭＴ）采用紫外光谱ｌｅ．（ｔａｉｌｔｐｃｒ，ＵｌｖｏｅＳｅｔａｕＶ）傅里叶红外光谱（ｏ — ｒ、Ｆｕ
ｒｅａｓｏｍｎｒｒｄＳｅｔｏｅｐＦＩ、ｉｒＴｒｎｆｒＩｆａｅｐｃｒｓｏｙ，Ｔ— Ｒ）热
ｓｅｔａ（Ｖ）Ｆｏｒｅｒｎｆｒｉｆａｅｐｃｒｓｏｙ（Ｔ— Ｒ）ａｄｔｅｍｏｒｖｍｅｒｎｌｓｓ（ｐｃｒＵ，ｕｉｒｔａｓｏｍｎｒｒｄｓｅｔｏｃｐＦＩｎｈｒｇａｉｔｉａａｙｉＴＧＡ）ｃ

季磷盐改性蒙脱土去除球形棕囊藻的实验研究

Ｔｃｎｌｇ，ＪｎｎＵｎｖｒｉｙｅｈｏｏｙｉａｉｅｓｔ，Ｇｕｎｚｏ５０３，Ｃｈｉａ２．ｐｒｅｔｏｎｉｏｍｅｔｌＥｎｉｅｒｇｉａａｇｈｕ６２１ｎ；ＤｅａｔｎｆＥｖｒｎｎａｇｎｅｎ，Ｊｎｎｍｉ
０６．ｎｅｍｏｅｒｔｅｗｅｎｔｅｃｔｏｉｘｈｇａａｉｆｆｈａｄｔｌａｅｂｔｅａｉｎｃｅｃａｅｃｐｃｔｏｍｏｔｒｌｎｔｄｑａｅｎｒｈｓｈｎｕ１５１０ｈｈｎｙｎｍｏｉｏｉａｕｔｒａｙｐｏｐｏｉｍ．：．ｌｅｎ
和季铵盐改性蒙脱土．关键词：球形棕囊藻；季磷盐；改性蒙脱土；除藻率
中图分类号：Ｘ１１３．２
文献标识码：Ａ
文章编号：１０— ９３２１）８１９ — ５００６２（０１０ —２５０
Ｓｕｄ１ｒｍｏａｆｈａｏｙｔｌｂｓｔｒａｉｄｆｅｎｍｏｉｏｉｙｑａｅｎａｙｐｏｐｏｉｍ．Ｕｔｙ０１ｅｖｌｏＰｅｃｓｉｇｏｏａｗｉｈｏｇｎｃｍｏｉｄｍｏｔｒｉｎｔｂｕｔｒｒｈｓｈｎｕｓｉｌｅＬＩ
Ｙ —ａｇ，ＨＡＯＬｎ，ＹＮＰｎ－ｅ，ＩＳｎ — ｏ（．ｅａｔｎｆＣｅｓｙｏｌｇｆＬｆｃｅｃｎｕｆｎＺｉｇＩｉｇｈＬｏｇｔ１Ｄｐｒａｍｅｔｈｍｉｒ，ＣｌｅｏｉＳｉｎｅａｄｏｔｅｅ

季铵盐插层蒙脱土及其去除海洋卡盾藻的研究

第２６卷第８期２１００年８月
无 Leabharlann 机化学学
报
Ｖｏ＿６Ｎｏ８ｌ．２
ｌ９１３９．４０３
ＣＮＥＥＪＨＩＳＯＵＲＮＡＬ０ＦＩ０ＲＧＡＮＩＨＥＳＲＹＮＣＣＭＩＴ
季铵盐插层蒙脱土及其去除海洋卡盾藻的研究
吴婷闰新亚蔡祥谭绍早杨维东
放
关键词：机改性蒙脱土；铵盐；层反应；有季插海洋卡盾藻
中图分类号：６７３；６３２０２．￣０４．３Ｏ１．；６５６３７３
文献标识码：Ａ
文章编号：０１８１０００．３９０１０．６（１）８１９．５４２
后以中国典型赤潮藻海洋卡盾藻（ｈｔｎｌａｉａ为研究对象．察了５种季铵盐改性蒙脱土的除藻效果。发现以双溴化十Ｃａｔｅｌｍｒ）ｏａｎ考
四烷基二甲基乙基溴化铵改性的蒙脱土在用量为８ｍｇＩ１，４ｈ内对海洋卡盾藻的去除率最高，达１０，未改性蒙脱．时２『可０％而土在相同条件下除藻率仅为５６％；藻效果与除藻剂的结构有密切关系，官能团相同时，长数为１．４除在链４的脂肪族季铵盐除藻率最高，４ｈ可达６．％；２７３在链长数相同时，吡啶官能团的季铵盐比脂肪族季铵盐除藻率高，４ｈ为３．％，随时间延长０含２３６２且明显提高。渗溢性评估实验显示，性蒙脱土经７泡后表观插层率从７．改２ｈ浸１％降低到６．％．明除藻剂在水体中基本不释９９６表

729-原位有机改性法制备粘土_SBR 纳米复合材料

原位有机改性法制备粘土/SBR纳米复合材料贾清秀，徐艳丽，毛辉麾，吴友平，张立群（北京化工大学先进弹性体材料研究中心(CAEM)，北京化工大学， 100029北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室，北京化工大学， 100029）摘要：为了改善乳液插层法制备的粘土/SBR纳米复合材料的界面强度，十八烷基二甲基烯丙基氯化铵（UOAC）被引入到粘土悬浮液中来对粘土进行有机改性，并制备了有机改性的丁苯橡胶/粘土纳米复合材料。

采用X光衍射（XRD）以及透射电镜（TEM）对复合材料的结构进行了表征，并跟踪复合材料制备过程中粘土的结构变化，研究UOAC与粘土的用量比对复合材料结构的影响。

结果表明，UOAC的引入，可以有效地提高粘土的有机性质。

在研究范围内，随UOAC与粘土的用量比的增大，粘土的有机性质逐渐提高，复合材料的力学性能也大幅度提高。

关键词：粘土丁苯橡胶十八烷基二甲基烯丙基氯化铵有机改性乳液共混近年来，粘土/聚合物纳米复合材料的研究发展迅速[1-4]。

粘土为层状硅酸盐结构，其片层横向长度可达2μm，而层厚则只有1nm左右，因此粘土片层具有非常大的长径比，这对聚合物的补强非常有益，但前提是必须将粘土的片层结构解离并均匀分散在聚合物基体中。

粘土/聚合物纳米复合材料发展到今天，工业化的品种并不多，原因在于其制备方法复杂，成本较高。

目前主要的制备方法主要有熔体法[5]、溶液法[6]和乳液插层法[7-9]等。

在这几种方法中，乳液插层共絮凝法是相对比较简单易行的一种。

该法是由张立群所在的弹性体中心独创的一种简便而实用的粘土/聚合物纳米复合材料的制备方法。

它是将一定量无机粘土的水悬浮液与胶乳直接共混搅拌一定的时间，然后加絮凝剂絮凝。

此法不涉及有机土与有机溶剂，也不存在除杂的问题，且经试验证实所得的复合材料性能优异。

乳液插层法得到粘土/聚合物纳米复合材料中，粘土的分散较好，但是其与聚合物间的界面作用属于弱的无机片层与有机高分子链间的作用，界面张力差较大，不易形成很好的界面浸润。

关于XRD物相定量分析

关于XRD物相定量分析第一个问题：为什么不能做物相定量？样品往往不是单一物相,因此,人们总想了解其中某种相的含量。

人们的理解总是认为哪怕只是一种近似的结果,也比没有结果要好。

为了要说明定量分析的问题,我们还是了解一下,一张X射线衍射谱图中包含一些什么信息。

这些信息主要有三个方面,也是三个方面的应用：一是衍射峰的位置。

这方面的信息主要用于物相的鉴定、晶胞参数的精修、残余应力的测量。

二是衍射峰的峰高或者面积,我们称之为强度。

这方面的信息主要用于物相的含量、结晶度以及织构的计算。

三是衍射峰的形状,我们称为线形。

这方面的信息又包括两个方面,其一是衍射峰的宽度,我们可以用来计算亚晶尺寸的大小(常被称为晶粒大小)和微观应变的计算。

另一个则是线的形状,主要是指峰形是否对称,这方面用来计算位错、层错等。

不过,后者做的人少,研究也不是很完全,因此,应用不是很广泛。

从上面的了解,我们应当知道,不同的实验目的,实验的观察点不同,也就是强调的对象是不同的,如果仅仅为了鉴定物相,一个常规的实验条件就完全可以应付,如果要做晶胞的精修,则需要严格一些的实验条件。

如果要做定量分析,我们的强调点是峰的强度。

我们为什么能利用衍射谱来做物相的含量分析呢？其原理就是基于物相的含量W与该物相的衍射强度成正比。

可以简单地写成W=CI。

Ｗ是物相的质量分数,Ｉ是该物相的衍射强度。

Ｃ是一个系数,但不是一个常系数。

不过,在一定条件下它是一个常数。

遗憾的是,这个常数通常不能通过理论计算得出,而是需要通过实验来测量,每当实验条件改变(包括样品中的物相种类的改变、任一物相含量的改变、观察峰的改变、甚至于物相产地改变、所用辐射改变、晶粒尺寸改变……如此等等,不一而足)这个系数是变化的。

围绕如何想办法得到这个系数Ｃ,历代的大师和小师推导出了十几种具体的测量方法,而这些方法又是在某种环境下能使用在另一种环境下不能使用的。

每种方法的不同要求等于给实验方法本身加上了一把锁,使得人们不能真正好好地、简便地利用它。

新型小分子液晶有机蒙脱土的制备与表征

新型小分子液晶有机蒙脱土的制备与表征沈金平;章于川;张彩云;李明华【摘要】运用自制的两种新型小分子液晶插层剂对蒙脱土进行有机化修饰,并用IR,XRD,TG及TEM等对有机蒙脱土结构和性能进行了表征与分析.结果表明:有机蒙脱土的层间距由1.00nm分别增大到2.50 nm和2.88 nm,且能分散均匀,排列疏松,耐热性能也有了显著提高.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2006(014)006【总页数】3页(P615-617)【关键词】液晶插层剂;蒙脱土;有机化;层间距【作者】沈金平;章于川;张彩云;李明华【作者单位】安徽大学,化学化工学院,安徽,合肥,230039;上海船舶设备研究所,上海,200031;安徽大学,化学化工学院,安徽,合肥,230039;安徽大学,化学化工学院,安徽,合肥,230039;安徽大学,化学化工学院,安徽,合肥,230039【正文语种】中文【中图分类】O6120世纪90年代初，日本丰田研究所的研究人员[1]首次将聚合物和有机蒙脱土(OMMT)应用于合成纳米复合材料，制备了尼龙-6/粘土纳米复合材料。

当粘土含量只有4 wta/a时，其机械性能、阻隔性能和阻燃性能较尼龙-6有了显著提高。

1999年日本 A. Okada等[2]对向列相液晶进行蒙脱土插层，结果表明复合材料不仅在力学性能，热学性能，电学性能及光学性能等方面都有改善，还表现出在光电方面很有应用前景的记忆性能。

为此，本文对粘土纳米复合材料进行了一系列广泛深入地研究,用自制的4-(6-胺基己氧基)-4′-氰基联苯(a)， N,N-二乙基-6-(4′-氰基联苯氧基)己胺(b)两种液晶插层剂分别对钠基蒙脱土(MMT)进行有机化修饰，分别得到有机蒙脱土a-OMMT和b-OMMT，并应用IR， TG， XRD及TEM等对其插层效果进行了表征与分析。

结果表明插层剂的种类、反应时间、反应温度等对插层效果有一定的影响。

1 实验部分1．1 仪器与试剂美国Nicolet公司Nexus 870型傅立叶红外光谱仪；丹东射线仪器工业公司Y-4Q型X-射线多晶转靶衍射仪(Cu靶)；美国PE公司Pyris-1型热重分析仪；日本电子公司JEM-100SX型透射电镜。

有机蒙脱土的制备及应用研究

ＡｓａｔＴｏｋｎｓｆｒａｏｍｏｔｏｌｎｔＯｂｔｃ：ｗｉｇｎ— ｎｍｒｌｉｒｄｏｏｉｏｅ（ＭＭＴ）ｗｒｒｐｒｄｆｍＭＭＴｂｎｅｃａｇｉｏｄｅｅｔｅｐｅａｅｒｅｏｙｉｘｈｎｅｗｔｔｉｒｎｏｈｗｆ
ｏｇｎｃｉｔｒａａｉｎＴｅＯＭＭＴｗａｈｒｃｅｚｄｂＩＸＲＤａｄＴｒａｉｎｅｃｌｔ．ｈｏｓｃａａｔｒｅｙＦｒＲ．ｉｎＧＡ．Ｔｅｒｓｌｈｗｅｈｔｗｒａｉｎｅ－ｈｅｕｔｓｏｄｔａｏｏｇｎｃｉｔｒｓｔｃｌｔｎｈｄｉｔｒａａｅｎｏｔｅｌｙｒｆＭＭＴａｄｔｅｓａｉｇｏｙｒｆＭＭＴｈｄｉｃｅｓｄｂｒｈｎ４ｍ．ｈａａｉａｎｅｃｌｄｉｔｈａｅｓｏｏｔｎｈｐｃｎｆａｅｓｏｌａｎｒａｅｙｍｏｅｔａｎＴｅＯＭＭＴｍｏｉｅｉｒａｉｉｃｎｉｔｒａａｉｎｈｄｌｒｅｐｃｎｆａｅ．ＴｅＴｎｙｉｉｄｃｔｄｔａｗｉｄｄｆｄｗｔｏｇｎｃｓｌｏｅｃｌｔａａｇｒｓａｉｇｏｙｒｉｈｉｎｏｌｓｈＧＡａａｓｓｎｉａｅｈｔｏｋｎｓｌｔｏｆＯＭＭＴｈｄｅｃｌｎｒｐｒｆｔｅｍａｓｂｌｙＴｅｏｓｔｔｅａｄｃｍｐｓｔｎｔｍｐｒｔｒｓａｏｅ２０Ｃ，ａｘｅｌｔｐｏｅｔｏｈｒｌｔｉｔ．ｈｎｅｈｒｌｅｏｏｉｏｅｅａｕｅｗａｂｖ０￣ｅｙａｉｍｉ

纳米材料

聚氯乙烯(PVC)具有绝缘、阻燃和耐腐蚀等优点,原料来源丰富、价格低廉、加工简单、生产能耗低,因此应用十分广泛,成为人类不可缺少的一类重要化工原料。

但其力学性能方面还存在许多不足(如,脆性大、冲击强度低、热稳定性差等),限制了这类材料更广泛的应用。

为进一步提高其力学性能,需对其进行改性,通过合金技术用聚烯烃增韧PVC是人们的研究热点之一[1-2],另外就是向聚合物中加入无机纳米粒子填充物制备PVC/无机纳米粒复合材料[3-6]。

本文拟对PVC/蒙脱土纳米复合材料的研究进展进行较为全面的介绍。

1PVC/蒙脱土纳米复合材料的制备机理蒙脱土是一种层状含水的硅酸盐矿物,其晶体由两个硅氧四面体中夹一个铝(镁)氧(氢氧)八面体组成,属2∶1层型,两者之间靠共用氧原子连接,这种四面体和八面体的紧密堆积结构使其具有高度有序的晶格排列;每层的厚度约为1 nm,具有很高的刚度,层间不易滑动。

由于八面体中的部分Al3+被Mg2+等置换,四面体中部分Si4+被Al3+置换,从而使蒙脱石晶胞产生了永久性负电荷。

为了保持电中性,蒙脱石的片层之间通常吸附有可交换的Ca2+、Na+、K+等离子,用阳离子型表面活性剂(如,季铵盐等)与这些离子进行交换,使其由亲水性变为亲油性,并扩大层间距,从而为聚合物插层进入蒙脱土的层间或单体经扩散吸附进入蒙脱土的层间引发聚合、形成聚合物/蒙脱土纳米复合材料奠定了基础[8]。

2PVC/蒙脱土纳米复合材料的制备方法聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备方法主要有两大类,即单体原位插层聚合法和聚合物插层法[7]。

单体原位插层聚合法强调的是由单体插层聚合而形成纳米复合材料,包括固相插层聚合、乳液插层聚合和纳米粒子均匀分散在单体中聚合;聚合物插层法是指由聚合物插层复合而得到纳米复合材料,包括熔融共混插层法和聚合物乳液插层法。

在这些方法中,应用较广泛的是聚合物熔融插层法,其次是原位插层聚合法。

原位插层聚合法中催化剂选择比较困难,制备条件苛刻,故应用相对较少。

纳米膨润土复合材料在涂料中的应用研究进展

纳米膨润土复合材料在涂料中的应用讨论进展膨润土是一种以蒙脱石为重要成分的硅酸盐粘土矿物。

其特别的层状结构给与其优良的亲水性、可塑性、膨胀性、粘结性、流变性和增稠性,使其在涂料中具有广泛的应用。

传统的方法是将其改性为钠基、锂基、有机膨润土来提高它的各项性能。

近年来,随着纳米材料的开发与应用日益成为讨论热点,纳米膨润土复合材料方面的讨论也越来越多,将其应用于涂料中集纳米效应和膨润土的优良特性于一身,能更好的提高涂料的各项性能指标。

本文综述了纳米膨润土复合材料的制备、性能及其在涂料中的应用。

1制备纳米膨润土复合材料的原理先将有机阳离子（季铵盐等）与膨润土层间的可交换阳离子发生离子交换,使有机基团覆盖于膨润土表面,更改其表面性能,从而使膨润土由亲水疏油更改为亲油疏水的有机膨润土,并与大多数有机溶剂和高分子具有良好的亲和性,这一过程称为膨润土的有机化，其反应式如下：经过有机化以后，膨润土的层间距d001由1nm左右增至2.0nm或更大。

膨润土有机化后，利用物理和化学作用,先将聚合物单体或聚合物插入经插层剂处理过的层状硅酸盐片层间，并依靠膨润土和聚合物的相互作用,使硅酸盐片层渐渐解离成厚度小于50nm、长宽为100mm100nm的基本纳米单元，并均匀分散到基体中，最后实现膨润土与聚合物在纳米尺度上的复合。

按其插层复合过程，可分为聚合物插层型和插层聚合型两类。

而依据纳米材料的最后复合形式，又可分为插层型纳米复合材料和剥离型纳米复合材料2种，二者在性能上有较大的差别。

在插层型纳米复合材料中，层状硅酸盐层间距虽然有所扩大，片层有所解离，但仍保持肯定量片层的相对有序性；在剥离型纳米复合材料中，硅酸盐片层完全被单体或聚合物解离，无序分散在聚合物基体中的是硅酸盐单元片层，此时，硅酸盐粘土与聚合物实现了纳米单元片层的均匀混合，剥离型是插层型分散的最后形式。

2各种应用于涂料中的纳米膨润土复合材料的制备及应用2.1环氧树脂/纳米膨润土复合材料首先用有机胺对蒙脱石（Na—基膨润土）通过离子交换反应进行改性，然后改性后的蒙脱石与双酚A型环氧树脂在搅拌下充分混合，热模浇铸,制备环氧树脂—蒙脱石纳米复合材料。

季铵盐改性蒙脱土的微观结构与表面分形特征

ｓｗｈｔｔｈｏｔａｈｅＢＥＴｕｒａｅａｅｎｄｔｅｂｓｌｓｃｎｇｓｏｆＭＭＴｒｅｓｆｃｒａａｈａａｐａｉａｅｒｄｕｃｄｗｈｏｆｅｙＭＤ，ＤＭＢｒＨＴＭＡＢ，ｗｈｃｅｅｎｍｄｉｉｄｂｏｉｈ
ｉｏｒｓｔｔＭＭＴｗｈｅｍｏｆｅｂｔｍｏｎａｅｑｔｒｒａｍｏｎｕｓｃｎｔａｔｏｈｅｎｄｉｉｄｙｈｅｏｖｌｎｔｕａｅｎａｙｍｉｍｓｌｓｉｈｏｇｈａｎ．Ｔｈｑａｔｒａｙａｔｗｔｌｎｃｉｅｕｅｎｒａｍｏｎｉｍａｔｈａｅｎｔｒａａｅｎｔｔｉｅｌｍｅｌｒｐｃｏｍｏｍｏｉｏｔａｔｍｉｒｔｕｅｕｅａｃａｅｍｕｓｌｓｖｉｅｃｌｔｉｏｈｅｎｔｒａｌａｓａｅｆｎｔｒｌｎｉｅｎｄｈｅｌｃｏｓｒｔｒｈｓｈｎｇｄ．Ｔｈｅｓｆｃｏｒｉｓｈａｇｅｒｍｈｙｒｐｈｉｃｏｙｄｏｐｈｂｉ．Ｉａｉｉｎ，ｔｅｒｃａｄｉｅｉ（）ｏｏｒｎ — ＭＭＴｉｕｒａｅｐｒｐｅｔｅｃｎｆｏｄｏｌｔｈｒｉｏｃｎｄｄｔｏｈｆａｔｌｍｎｓｏｎＤｆｇａｏｓ
季铵盐改性蒙脱土的微观结构与表面分形特征
郑广，高芒来，罗忠新，李晓燕
（国石油大学（京）学院重质油国家重点实验室，中北理北京１２４）０２９