復(fù)配改性蒙脫土/丁腈膠乳納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-10 19:35
蒙脫土(MMT)/橡膠納米復(fù)合材料因具有其獨(dú)特的優(yōu)越性能而受到廣泛關(guān)注,納米填料粒子在橡膠基體中的分散性以及兩相界面相容性,決定了能否制備高性能的蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料:一方面,操作簡(jiǎn)單,工序簡(jiǎn)便,并且填料在橡膠基體中分散的較好;另一方面,使用陰陽離子表面改性劑對(duì)蒙脫土進(jìn)行有機(jī)化改性,以提高蒙脫土在橡膠中的分散。本課題采用單一陰陽離子改性蒙脫土以及陰陽離子復(fù)配改性蒙脫土制備有機(jī)蒙脫土(OMMT)/丁腈膠乳納米復(fù)合材料(NBRLCNs),并且通過考察不同類型陰陽離子以及陰陽離子不同復(fù)配比等因素對(duì)納米復(fù)合材料力學(xué)性能與微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)的影響,闡明性能與結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,為最終獲得綜合性能優(yōu)異的NBRLCNs提供解決方案和理論依據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)采用有機(jī)蒙脫土制備的蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料綜合性能優(yōu)于純膠;(2)使用單一改性劑對(duì)蒙脫土進(jìn)行改性時(shí),使用陽離子改性劑的效果優(yōu)于陰離子;不同類型的改性劑其改性效果也不同,季銨鹽類的改性劑改性效果優(yōu)于有機(jī)胺的改性,單一使用十八烷基三甲基溴化銨(STAB)改性蒙脫土?xí)r,蒙脫土層間距變大,得到的NBRLCNs性能較優(yōu)異;(3)復(fù)配改性蒙脫土改性效果優(yōu)于單...
【文章來源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景
1.2. 蒙脫土概述
1.2.1 蒙脫土的結(jié)構(gòu)
1.2.2 蒙脫土的性質(zhì)
1.2.3 蒙脫土有機(jī)改性劑的分類
1.3 丁腈膠乳
1.4 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料
1.4.1 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)
1.4.2 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的制備方法
1.4.3 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的性能
1.5 課題研究目的和意義
1.6 理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原材料及基本配方
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原材料
2.1.2 基本配方
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)工藝
2.3.1 蒙脫土的有機(jī)改性
2.3.2 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的制備
2.3.3 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料制備工藝流程圖
2.4 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法
2.4.1 力學(xué)性能測(cè)試
2.4.2 X-射線衍射(XRD)分析
2.4.3 FTIR分析
2.4.4 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
2.4.5 TEM分析
2.4.6 硬度測(cè)試
第三章 單一離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNS結(jié)構(gòu)與性能
3.1 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNS的性能表征
3.1.1 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土的FTIR譜圖分析
3.1.2 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的XRD分析
3.1.3 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
3.1.4 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的SEM圖譜分析
3.1.5 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的TEM圖譜分析
3.2 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNS的性能表征
3.2.1 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土的FTIR譜圖分析
3.2.2 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的XRD譜圖分析
3.2.3 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
3.2.4 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的SEM圖譜分析
3.2.5 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的TEM圖譜分析
3.3 小結(jié)
第四章 陰陽離子復(fù)配改性蒙脫土制備NBRLCNS結(jié)構(gòu)與性能
4.1 復(fù)配機(jī)理
4.2 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配制備NBRLCNS性能表征
4.2.1 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土的FTIR譜圖分析
4.2.2 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
4.2.3 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
4.2.4 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
4.2.5 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的TEM表征
4.3 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配制備NBRLCNS性能表征
4.3.1 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土的FTIR圖譜分析
4.3.2 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
4.3.3 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
4.3.4 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
4.3.5 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的TEM分析
4.4 小結(jié)
第五章 陰陽離子復(fù)配改性蒙脫土不同配比對(duì)NBRLCNS的影響研究
5.1 STAB與SDS不同配比復(fù)配制備NBRLCNS的性能表征
5.1.1 STAB與SDS復(fù)配蒙脫土的FTIR圖譜分析
5.1.2 STAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
5.1.3 STAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
5.1.4 STAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
5.2 CTAB與SDS不同配比復(fù)配制備NBRLCNS的性能表征
5.2.1 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土的FTIR圖譜分析
5.2.2 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
5.2.3 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
5.2.4 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
5.3 小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無機(jī)粘土的烷基銨鹽改性及NBRCNs的結(jié)構(gòu)與性能研究[J]. 王林艷,梁玉蓉,胡剛,段學(xué)召,周保全. 彈性體. 2014(01)
[2]蒙脫土有機(jī)化改性的研究進(jìn)展[J]. 鄧朝霞. 廣東第二師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(05)
[3]改性粘土對(duì)橡膠力學(xué)性能的影響[J]. 葉燕,李祖明,華建坤,李保衛(wèi),陳保平. 世界橡膠工業(yè). 2011(10)
[4]STRUCTURE AND PROPERTIES OF ISOBUTYLENE-ISOPRENE RUBBER/SWOLLEN ORGANOCLAY NANOCOMPOSITES PREPARED BY SHEAR MIXING[J]. 梁玉蓉,張立群. Chinese Journal of Polymer Science. 2011(02)
[5]復(fù)合插層有機(jī)蒙脫土的制備及表征[J]. 李風(fēng)起. 應(yīng)用化工. 2009(09)
[6]橡膠基體極性對(duì)高填充量橡膠/黏土納米復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)與性能的影響[J]. 梁玉蓉,譚英杰. 化工學(xué)報(bào). 2009(09)
[7]陰-陽離子表面活性劑復(fù)合柱撐蒙脫石的制備與表征[J]. 陳冬,何宏平,朱建喜,袁鵬,楊士建,沈偉,梁曉亮,馬月紅. 礦物學(xué)報(bào). 2009(02)
[8]新型超分散有機(jī)蒙脫土的制備和表征[J]. 彭少賢,趙西坡,張燕,應(yīng)繼儒,李學(xué)鋒. 硅酸鹽通報(bào). 2009(01)
[9]鈉基蒙脫土在丁腈橡膠中的剝離分散及性能影響[J]. 王慶國(guó),張曉紅,喬金梁. 科學(xué)通報(bào). 2008(12)
[10]8種雙陽離子吡啶基離子型化合物的合成、表征與熱穩(wěn)定性能[J]. 周元清,曹靖. 精細(xì)化工. 2008(06)
博士論文
[1]層狀硅酸鹽/橡膠納米復(fù)合材料的性能研究及其工業(yè)化應(yīng)用[D]. 何少劍.北京化工大學(xué) 2010
[2]高氣體阻隔性能彈性體的制備及有機(jī)粘土/橡膠納米復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)的后工藝響應(yīng)[D]. 梁玉蓉.北京化工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]橡膠/粘土納米復(fù)合材料的新型制備方法及結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 胡剛.中北大學(xué) 2013
本文編號(hào):3334658
【文章來源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景
1.2. 蒙脫土概述
1.2.1 蒙脫土的結(jié)構(gòu)
1.2.2 蒙脫土的性質(zhì)
1.2.3 蒙脫土有機(jī)改性劑的分類
1.3 丁腈膠乳
1.4 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料
1.4.1 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)
1.4.2 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的制備方法
1.4.3 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的性能
1.5 課題研究目的和意義
1.6 理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原材料及基本配方
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原材料
2.1.2 基本配方
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)工藝
2.3.1 蒙脫土的有機(jī)改性
2.3.2 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料的制備
2.3.3 蒙脫土/橡膠納米復(fù)合材料制備工藝流程圖
2.4 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法
2.4.1 力學(xué)性能測(cè)試
2.4.2 X-射線衍射(XRD)分析
2.4.3 FTIR分析
2.4.4 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
2.4.5 TEM分析
2.4.6 硬度測(cè)試
第三章 單一離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNS結(jié)構(gòu)與性能
3.1 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNS的性能表征
3.1.1 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土的FTIR譜圖分析
3.1.2 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的XRD分析
3.1.3 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
3.1.4 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的SEM圖譜分析
3.1.5 單一陽離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的TEM圖譜分析
3.2 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNS的性能表征
3.2.1 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土的FTIR譜圖分析
3.2.2 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的XRD譜圖分析
3.2.3 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
3.2.4 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的SEM圖譜分析
3.2.5 單一陰離子表面改性劑改性蒙脫土制備NBRLCNs的TEM圖譜分析
3.3 小結(jié)
第四章 陰陽離子復(fù)配改性蒙脫土制備NBRLCNS結(jié)構(gòu)與性能
4.1 復(fù)配機(jī)理
4.2 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配制備NBRLCNS性能表征
4.2.1 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土的FTIR譜圖分析
4.2.2 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
4.2.3 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
4.2.4 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
4.2.5 STAB與不同陰離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的TEM表征
4.3 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配制備NBRLCNS性能表征
4.3.1 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土的FTIR圖譜分析
4.3.2 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
4.3.3 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
4.3.4 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
4.3.5 SDS與不同陽離子改性劑復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的TEM分析
4.4 小結(jié)
第五章 陰陽離子復(fù)配改性蒙脫土不同配比對(duì)NBRLCNS的影響研究
5.1 STAB與SDS不同配比復(fù)配制備NBRLCNS的性能表征
5.1.1 STAB與SDS復(fù)配蒙脫土的FTIR圖譜分析
5.1.2 STAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
5.1.3 STAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
5.1.4 STAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
5.2 CTAB與SDS不同配比復(fù)配制備NBRLCNS的性能表征
5.2.1 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土的FTIR圖譜分析
5.2.2 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的力學(xué)性能分析
5.2.3 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土及NBRLCNs的XRD分析
5.2.4 CTAB與SDS不同配比復(fù)配蒙脫土制備NBRLCNs的SEM分析
5.3 小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無機(jī)粘土的烷基銨鹽改性及NBRCNs的結(jié)構(gòu)與性能研究[J]. 王林艷,梁玉蓉,胡剛,段學(xué)召,周保全. 彈性體. 2014(01)
[2]蒙脫土有機(jī)化改性的研究進(jìn)展[J]. 鄧朝霞. 廣東第二師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(05)
[3]改性粘土對(duì)橡膠力學(xué)性能的影響[J]. 葉燕,李祖明,華建坤,李保衛(wèi),陳保平. 世界橡膠工業(yè). 2011(10)
[4]STRUCTURE AND PROPERTIES OF ISOBUTYLENE-ISOPRENE RUBBER/SWOLLEN ORGANOCLAY NANOCOMPOSITES PREPARED BY SHEAR MIXING[J]. 梁玉蓉,張立群. Chinese Journal of Polymer Science. 2011(02)
[5]復(fù)合插層有機(jī)蒙脫土的制備及表征[J]. 李風(fēng)起. 應(yīng)用化工. 2009(09)
[6]橡膠基體極性對(duì)高填充量橡膠/黏土納米復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)與性能的影響[J]. 梁玉蓉,譚英杰. 化工學(xué)報(bào). 2009(09)
[7]陰-陽離子表面活性劑復(fù)合柱撐蒙脫石的制備與表征[J]. 陳冬,何宏平,朱建喜,袁鵬,楊士建,沈偉,梁曉亮,馬月紅. 礦物學(xué)報(bào). 2009(02)
[8]新型超分散有機(jī)蒙脫土的制備和表征[J]. 彭少賢,趙西坡,張燕,應(yīng)繼儒,李學(xué)鋒. 硅酸鹽通報(bào). 2009(01)
[9]鈉基蒙脫土在丁腈橡膠中的剝離分散及性能影響[J]. 王慶國(guó),張曉紅,喬金梁. 科學(xué)通報(bào). 2008(12)
[10]8種雙陽離子吡啶基離子型化合物的合成、表征與熱穩(wěn)定性能[J]. 周元清,曹靖. 精細(xì)化工. 2008(06)
博士論文
[1]層狀硅酸鹽/橡膠納米復(fù)合材料的性能研究及其工業(yè)化應(yīng)用[D]. 何少劍.北京化工大學(xué) 2010
[2]高氣體阻隔性能彈性體的制備及有機(jī)粘土/橡膠納米復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)的后工藝響應(yīng)[D]. 梁玉蓉.北京化工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]橡膠/粘土納米復(fù)合材料的新型制備方法及結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 胡剛.中北大學(xué) 2013
本文編號(hào):3334658
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3334658.html
最近更新
教材專著