凹凸棒石的表面改性及其在脲醛树脂中的应用

摘要

利用凹凸棒石的多孔和棒状的特殊晶体结构,在合成脲醛树脂过程中加入凹凸棒石,以达到有效改善脲醛树脂的整体应用性能。研究了凹凸棒石经硅烷偶联剂KH-792表面改性前后对脲醛树脂复合材料中游离甲醛含量、剪切强度、耐水性的影响,确定了改性凹凸棒石的用量。并通过分散性实验、Fourier变换红外、热重-差热和透射电子显微镜分别对改性前后的凹凸棒石和制备的脲醛树脂基复合材料进行了研究。结果表明:改性凹凸棒石合适的用量为纯甲醛和尿素总质量的7.5%,在此条件下所制备的复合材料的游离甲醛含量降至1%以下,与纯脲醛树脂相比其剪切强度提高了一倍,并提高了脲醛树脂复合材料的耐水性、耐热性和交联度;有约4.5%的KH-792以化学键的形式结合于凹凸棒石表面;与来改性凹凸棒石相比,改性凹凸棒石具有良好的分散性。