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本论文首先采用溶液法制备了有机改性蒙脱石,研究了反应过程中的各种因素对改性蒙脱石结构的影响,包括反应时间,温度,浓度等,着重讨论了反应混合液中乙醇含量对蒙脱石层间铵盐物理吸附作用的影响并通过进一步的实验研究阐述了影响机理。用熔融共混法制备了EVA/蒙脱石复合材料,研究了不同聚合物基体,有机蒙脱石的添加量,不同铵盐改性的蒙脱石,以及蒙脱石的不同有机含量对形成的复合材料结构和性能的影响。
1.蒙脱石有机改性反应中各种反应条件对蒙脱石改性的影响
蒙脱石的改性按照铵盐添加量分为等量离子交换(1CEC)和过量铵盐插层(2CEC或2.SCEC)两种情况,分别研究了反应时间,温度,浓度,以及反应液中乙醇的加入对改性蒙脱石结构的影响,发现乙醇的加入对有机蒙脱石的过量铵盐层间吸附有很大影响。进一步的研究发现,乙醇的加入改变了表面活性剂铵盐在溶液中的临界胶束浓度(CMC)进而改变了铵盐分子的存在形式,所以极大的影响了蒙脱石层间过量铵盐的吸附插层。
2.EVA/蒙脱石复合材料的制备和表征
选用了两种不同的EVA作为基体,与有机改性的蒙脱石在密炼机中进行熔融共混。研究了不同基体,改性蒙脱石的添加浓度,不同的蒙脱石改性剂和有机蒙脱石的不同有机含量对得到的复合材料结构和性能的影响。研究发现得到的复合材料大多为传统型的微米级复合材料,没有得到很好的剥离结构。复合材料的热稳定性略有提高,而拉伸力学性能则普遍下降。