PMAAMMT及PMAAMMTSiO2纳米复合材料的结构与性能研究.pdfVIP

助 锨 材 料 纳米复合材料的结构与性能研究。 鲍艳，马建中 (陕西科技大学资源与环境学院，陕西西安710021) 摘要： 采用原位插层聚合法制备了聚甲基丙烯酸／ 2 实 验 蒙脱土(PMAA／MMT)纳米复合材料和聚甲基丙烯 酸／蒙脱土／二氧化硅(PMAA／MMT／si02)纳米复合2．1主要试剂及材料 材料，并比较两种纳米复合材料的结构与性能。研究 钠基蒙脱土为河北张家口清河化工厂生产的化学 结果表明，PMAA／MMT纳米复合材料属于插层与剥 离共存型纳米复合材料。PMAA．／MMT／SiO。纳米复 合材料中蒙脱土的特征衍射峰已经消失，蒙脱土与二 天津化学试剂厂生产的分析纯试剂；十六烷基三甲基 氧化硅均匀分散在聚合物基体中。PMAA／MMT及 PMAA／MMT／SiO：纳米复合材料均有一定的鞣制性工有限公司生产的分析纯试剂；纳米二氧化硅RNS-D 能，但相对而言PMAA／MMT／si0。纳米复合材料的为河南纳米材料工程中心生产的分析纯试剂。 鞣制效果较好。 2．2 关键词： 纳米复合材料；蒙脱土；二氧化硅；鞣制 材料的制备 中图分类号：TQ050．4；TQ944文献标识码：A 2．2．1PMAA／MMT纳米复合材料的制备 文章编号：1001-9731【2010)06-1050-03一定量的蒙脱土加入到装有一定蒸馏水的三口烧 瓶中，搅拌30min；然后将一定量的甲基丙烯酸和表面 1 引 言 活性剂共混加入，搅拌30min；超声波分散处理；水浴 铬鞣剂是制革工业中使用最为普遍的一类鞣剂， 加热，待升至温度后搅拌5h；超声波分散处理；升温， 然而，由于铬盐存在着极大的毒性及环境污染问题，因 滴加过硫酸铵和异丙醇的水溶液，反应规定时间；出 此，对于制革行业提出了严峻的挑战，必须开发新型的 料。所得产物即为PMAA／MMT纳米复合材料。 无铬鞣剂。 2．2．2PMAA／MMT／SiO。纳米复合材料的制备 蒙脱土是由两层硅氧四面体片和一层夹于其间的 将甲基丙烯酸、表面活性剂和纳米二氧化硅RN孓 铝(镁)氧(羟基)八面体片构成的2：1型层状硅酸盐 矿物[1]。每层的厚度约为lnm，长宽各约100nm，层间的制备。 距大约为1nm左右，是一种天然的纳米前驱体。聚合 2．3 物基蒙脱土纳米复合材料与普通复合材料相比具有优 材料的结构表征 异的机械性能、气体阻隔性和耐热性等特点口．8]，因此， 采用日本理学D／max 在各个领域都展现出了极大的应用前景。二氧化硅纳 (X—ray 米粒子是另外一种重要的纳米材料，具有优异的力学 性能、光学性能和热性能[9-11]。 然而到目前为止，大多数的纳米复合材料只是单 一采用蒙脱土片层或二氧化硅粒子，而将两种不同形 sionelectron 态的纳米材料结合在一起会产生怎样的效果还鲜见报 形态信息。 道。本文即是基于上述背景出发，制备聚甲基丙烯酸／ 2．4 蒙脱土(PMAA／MMT)纳米复合材料和聚甲基丙烯材料的应用性能研究 酸／蒙脱土／--氧化硅(PMAA／MMT／SiO：)纳米复合 材料，并比较两种纳米复合材料的结构与性能，期望能 SiOz纳米复合材料应用于浸酸山羊皮的预鞣，复合材 够获得一种新型的无铬鞣剂。 料用量为皮质量的6％。 陕西科技大学博士科研启动基金资助项目(BJ09—01) 收到初稿日期：2009—11一02 收到修改稿日期：2010