论文题目: 乙烯基共聚物/蒙脱石纳米复合材料研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 材料科学与工程
作者: 李青山
导师: 王庆瑞
关键词: 聚合物,蒙脱石,纳米复合材料,液原位插层聚合,聚丙烯腈醋酸乙烯酯,释放负离子,功能添加剂
文献来源: 东华大学
发表年度: 2005
论文摘要: 综述了纳米科技与纳米材料的研究进展,包括纳米科技与纳米材料的定义和分类,纳米材料的特征,国内外纳米材料和技术的发展趋势,介绍了聚合物基纳米复合材料的种类及制备方法,详细介绍了聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的研究,包括聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的种类、性能及研究的新进展。在查阅文献和探索性实验的基础上,确定采用乳液原位插层聚合方法首先创制了聚（丙烯腈-醋酸乙烯酯）/蒙脱土纳米复合材料,利用正交实验得出了最佳实验条件,通过X射线衍射和红外光谱对纳米复合材料的结构进行表征,研究了复合材料的溶解性能,并测定了其溶液的绝对粘度;研究了不同相对分子质量的聚丙烯腈与不同的无机矿物超细粉复合材料的结构与性能;探讨了在蒙脱土中光引发聚甲基丙烯酸甲酯的反应机理;通过聚乙烯与粘土的纳米复合材料制备,探讨了热塑性树脂熔融插层复合机理与最佳工艺条件和复合材料性能关系;通过聚苯乙烯与蒙脱土纳米复合材料制备,验证了单体原位聚合插层和聚合物溶液插层机理。 实验结果表明: （1）创制的聚（丙烯腈—乙酸乙烯酯）蒙脱土纳米复合材料实验的最佳聚合条件为温度为70℃,引发剂的用量为单体用量的3%,反应时间为2t; （2）X射线衍射图和红外光谱都证实乳液原位插层共聚合方法可制备聚（丙烯腈-醋酸乙烯酯）/蒙脱土纳米复合材料; （3）复合材料与丙烯腈有相似的溶解性,都可以溶解于N,N-二甲基甲酰胺（DMF）,硝酸溶液（HNO3）,二甲基亚砜（DSMO）和50%硫氰酸钠水溶液（NaSCN）中,溶解能力如下:DMF>HNO3>DSMO>50% NaSCN水溶液; （4）测定不同浓度的复合材料溶液的绝对粘度,得到复合材料溶液的流动活化能为32.67KJ/mol;
论文目录:
第1章 绪论(综述部分)
1.1 纳米科技与纳米材料
1.1.1 纳米科技的发展历史
1.1.2 纳米科技和纳米材料的定义及分类
1.1.3 纳米材料的基本特征
1.1.4 国内外纳米材料和技术的发展态势
1.2 聚合物基纳米复合材料的种类及制备方法
1.2.1 聚合物基纳米复合材料的种类
1.2.2 聚合物基纳米复合材料的制备方法
1.3 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的研究
1.3.1 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的种类
1.3.2 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的性能
1.3.3 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的研究新进展
1.4 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的应用前景及发展方向
1.4.1 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的应用前景
1.4.2 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的发展方向
1.5 本课题的目的意义
1.6 研究与开发工作
1.6.1 聚合物／无机矿物纳米复合材料制备
1.6.2 纳米材料应用
1.6.3 光引发聚合PMMA／MT引发反应机理
1.6.4 超细蜡粉(100nm～2000nm)创制
1.6.5 天然纳米材料的发现与创制
参考文献：
第2章 实验部分
2.1 实验原料与试剂
2.1.1 原料与试剂
2.1.2 蒙脱土选择与改性
2.2 实验仪器
2.3 聚合物／蒙脱土纳米复合物制备
2.3.1 聚(丙烯腈-乙酸乙烯酯)／蒙脱土纳米复合材料
2.3.2 聚丙烯腈的制备
2.3.3 聚丙烯腈／层状无机矿物纳米复合材料的制备
2.3.4 聚苯乙烯／层状无机矿物纳米复合材料的制备
2.3.5 聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料
2.3.6 ABS树脂样品的制备
2.4 聚合物／蒙脱土纳米复合物表征
2.5 聚合物／蒙脱土纳米复合物性能测试
2.6 聚合物／蒙脱土纳米复合物流变学分析
2.7 聚合物／蒙脱土纳米复合物共混实验
参考文献：
第3章 嫩江蒙脱土精制与改性研究
3.1 蒙脱土成分分析与基本性能
3.2 改性与纳米层间距控制
3.3 其他纳米空间的选择
3.4 光聚合制备PMMA／蒙脱土纳米复合材料
3.4.1 制备方法
3.4.2 制备机理
3.4.3 结构和表征
3.5 本章结论
参考文献
第4章 P(AN-VAc)／Clay纳米复合材料研究
4.1 实验仪器
4.2 主要原料
4.3 实验过程
4.3.1 聚(丙烯腈-乙酸乙烯酯)／蒙脱土纳米复合材料
4.3.2 性能测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 利用正交设计研究聚合反应条件
4.4.2 溶解度谱分析
4.4 本章结论
参考文献：
第5章 P(AN-VAc)／Clay纳米复合材料结构测试与表征研究
5.1 红外光谱分析
5.2 X射线衍射分析
5.3 聚合物／无机矿物复合材料形态结构分析
5.4 PAN-VAC／Clay复合材料纳米粒径测定
5.5 PAN-VAC／Clay核磁共振分析
5.6 PAN-VAC／Clay热分析
5.7 本章结论
第6章.聚丙烯腈共聚物／蒙脱土纳米
复合物流变学研究
6.1.引言
6.2.实验部分
6.2.1 原材料
6.2.2 实验仪器
6.2.3 实验方法
6.3 P(AN-VAC)DMA溶液的流变性研究
6.3.1 原液浓度对流变性的影响
6.2 粘度和剪切应力、剪切速率关系
6.3 粘流活化能
6.4 P(AN／VAC)／Clay在DMA溶液中的流变性研究
6.4.1 剪切应力和剪切速率关系
6.4.2 粘度和剪切应力、剪切速率
6.4.3 粘流活化能
6.5 PAN／VAC和P(AN／VAC)／Clay粘流活化能
6.5.1 剪切应力和剪切速率
6.5.2 粘度和剪切应力、剪切速率
6.5.3 活化能
6.6 结论
第7章 复合材料性能测试与研究
7.1 复合材料硬度测试与研究
7.2 PAN-VAC／Clay纳米复合物溶液
特性黏度与运动黏度的研究
7.3 力学性能结果
7.4.本章结论
第8章 复合材料的应用研究
8.1 一类新型负离子纤维织物的研究
8.2 聚(丙烯腈-乙酸乙烯酯)／蒙脱土纳米复合材料研究新进展
第9章 总结
9.1 主要工作结果
9.2 发表学术论文
致谢
发布时间: 2005-07-08
参考文献
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