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为了制备高质量的改性膨润土、提高产品的生产效率及降低生产成本,本文提出了微波辐射制备钠基膨润土和有机膨润土的新方法。本文以膨润土矿为主要原料,经提纯,以NaCl为钠化改型剂,用微波辐射加热的方法制备出了符合实验要求的钠基膨润土。以十六烷基季铵盐为有机化改性剂,用微波辐射加热的方法制备出了性能优良的有机膨润土,利用XRD、FT-IR、DTA等方法分别对合成的钠基膨润土和有机膨润土的结构进行了研究和表征;并初步测试了有机膨润土的溶胀性、凝胶性能、粘度和有机物含量。同时,还比较了微波法和传统法制备改性膨润土的工艺和产品的结构。实验还利用合成的高性能有机膨润土作为改性剂,对环氧树脂材料进行改性,制备出了有机膨润土/环氧树脂纳米复合材料。然后对材料的结构利用XRD方法进行了分析和表征,并对材料进行了力学性能测试。 实验研究表明,用微波法改进的钠化改型和有机化改性工艺不但大大缩短了实验操作时间,简化了工艺过程,减少了能耗,降低了产品的成本,而且还保证了钠化改型土和有机膨润土的质量,能满足工业上应用的要求,更易于实现产业化。本文用微波法制备出性能优良的钠型膨润土和有机膨润土,并分别考查了钠基膨润土制备和有机膨润土合成的影响因素。经正交实验优化后,分别得到了钠基膨润土制备和有机膨润土合成的最佳工艺条件。通过XRD、!R、OTA结构分析表明,在最佳工艺条件下,所获得的钠基膨润土和有机膨润土的最大层间距分别达到0.gnm和Znm,所制备的钠基膨润土和有机膨润的结构与传统方法制备的钠基膨润土和有机膨润土的结构几乎相同,从而证明改性是成功的。有机膨润土的性能测试分析表明,有机膨润土的烧失率在27一40%之间,粘度以微波法制备出的十六烷基季钱型有机膨润土的为较高,其值为1 188mPa .5;同时,有机膨润土在有机介质中具有较好的溶胀性和凝胶性。季铁型有机膨润土改性环氧树脂的初步研究表明,含lwt%的有机膨润土/环氧树脂纳米复合材料的抗拉力性能最好,比纯环氧树脂高了6%左右,具体的原因和一般性规律还有待于更加深入的研究和总结。