插层型偶氮二甲酰胺-蒙脱土纳米复合材料的研制

摘要

本文根据蒙脱土的特性，以二甲基亚砜（DMSO）/H2O为复合分散剂，通过对实验条件的摸索，采用溶液插层法，成功将偶氮二甲酰胺（AC）插层进入了蒙脱土（MMT）的纳米层间，制备得到了新型的插层型纳米复合发泡剂AC-MMT。并采用X射线衍射（XRD）、固体核磁共振（NMR）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、热重（TG）和差示扫描量热法（DSC）等手段对新材料进行了表征分析。各表征结果证明AC插入了MMT层间，并与蒙脱土层板内羟基发生了氢键作用。XRD结果表明插层后，蒙脱土的层板间距由1．25nm增加至1．90nm；在固体核磁谱中，13C的化学位移从159．4ppm向低场移动至161．2ppm；红外谱图中AC的羰基吸收峰从1728cm-1红移至1688cm-1，-NH2的伸缩振动和弯曲振动吸收分别从3332cm-1，3182cm-1和1486cm-1蓝移至3397cm-1，3305cm-1和1509cm-1。此外一个新的吸收峰出现在3208cm-1，这可能是由于-NH2与MMT内羟基形成了弱的氢键作用，进一步证实了AC成功插层进入了蒙脱土层间。AC-MMT的TG-DSC表征结果，说明新复合材料中有机物的含量为30．8％，且AC-MMT的热分解温度比纯AC的分解温度提高。此外，研究了制备条件对插层结果的影响，得到了制备AC-MMT的最佳条件：pH=9，温度为60℃，复合分散剂DMSO/H2O中含水量为40％。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：符号说明

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2蒙脱土

1.2.1蒙脱土的结构特征

1.2.2蒙脱土的特性

1.3有机发泡剂

1.3.1有机发泡剂特征

1.3.2几种典型有机发泡剂

1.4有机-无机纳米复合材料制备方法

1.4.1共混法

1.4.2溶胶-凝胶法

1.4.3原位分散聚合法

1.4.4辐射合成法

1.4.5自组装技术

1.4.6插层法

1.4.7插层-分解法

1.5本论文研究的目的和内容

1.5.1本论文研究的目的

1.5.2本论文研究的内容

第二章插层型偶氮二甲酰胺-蒙脱土纳米复合材料的制备和表征

2.1 插层型偶氮二甲酰胺-蒙脱土纳米复合材料的制备

2.1.1实验原料

2.1.2实验仪器

2.1.3 MMT的成分测定

2.1.4样品的制备

2.1.5表征方法

2.2 AC／MMT插层复合材料的表征与讨论

2.2.1XRD表征

2.2.2 13CCP/MAS NMR谱图表征分析

2.2.3傅里叶变换-红外光谱(FT-IR)分析

2.2.4 TG-DSC分析

2.3制备条件对插层的影响

2.3.1pH的影响

2.3.2温度的影响

2.3.3 DMSO／H2O复合分散剂含水量的影响

第三章结论

3.1本论文的结论

3.2本论文的创新点

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文目录

导师和作者简介