毕设论文 聚烯烃粘土纳米复合材料研究进展.doc

毕业论文I毕业论文聚烯烃粘土纳米复合材料研究进展摘要在近几年,无机/有机纳米复合材料吸引了许多研究者的兴趣,因为他们常常能表现出令人意向不到的从两种化合物衍生而来的高效的协同性质。这些很有前景的复合材料体系中的一个即是一种混合物,这种混合物是以有机聚合物和无机由层状结构组成的粘土矿物,它属于2:1型层状硅酸盐的一种。现在对聚合物/粘土纳米复合材料的研究成为热点。被驱散的相的尺度和微观结构极大的影响着聚合复合材料的性质,聚合物/粘土纳米复合材料至少有一个极好的尺度,尤其是在1-10nm之间,因为聚合物/粘土纳米复合材料的纳米结构,它有独特的性质,如文献所报道的,聚合物/粘土纳米复合材料改进了机械和热力学性质、抗气体渗透性和阻燃性。本综述介绍了聚烯烃/粘土纳米复合材料相关的基本概念、形成理论、结构特性及其表征方法,简要介绍了制备聚烯烃/粘土纳米复合材料催化剂的选择;对聚烯烃/粘土纳米复合材料的物理力学及化学各项性能做了深刻的探讨;并对近年来聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯/粘土纳米复合材料的研究进展进行了综述;最后对聚烯烃/粘土纳米复合材料的发展趋势作以简要预测。关键词:聚烯烃;粘土;anic-,whichbelongtothegeneralfamilyof2:--positeshaveatleastoneultra-,polymer-,polymer-positeshaveimprovedmechanicalandthermalproperties,-oncept,theformationtheories,thestructurecharacteristicanditstokenmethods,thesynopsisintroducestomakethechoiceofhavethecatalystofPolyalkene-osites;DidthedeepstudytoPolyalkene-oinrecentyearspolypropylene,ethylene,styrene-ositesofresearchprogresscarriedontheoverview;MaketothePolyalkene-:alkene;clay;osites毕业论文III引言聚烯烃是一类综合性能优良、应用十分广泛的通用树脂。由于其具有众多的优良特性,使得其发展十分迅速,按体积计,聚烯烃树脂已经超过了钢铁,成为人们不可缺少的一类材料。但其性能方面还存在许多不足和缺点:抗撕裂强度小、硬度小、耐摩擦耐热性能差、抗化学及抗环境药品性能差等。为了进一步提高材料的的性能,对其进行改性,具有深远的意义。另一方面,粘土作为我国范围内来源丰富、价格低廉等优点也成为科学界研究的目标之一。这里所谓的粘土,是指含水的层状硅酸盐的总称。目前研究较多的是TOT型层状硅酸盐,本文将以蒙脱石为例介绍其结构。蒙托石晶层结构是由两层的硅氧四面体中间夹着一层铝氧八面体其间由氧原子连接并通过很强的范德华力作用相结合。构成晶层的硅氧四面体和铝氧八面体之间存在着广泛的类质同相替代,如文中所介绍的Si4+被Al3+同晶置换,Al3+被Mg2+同晶置换,这样使得晶层表面存在过剩的负电荷,可通过吸附水合阳离子来补偿。正是由于这样的特性,研究者们利用粘土的纳米特性完成对聚合物的增强。然而,粘土晶层间存在的很强的范德华作用力,通常凝聚与一体,不能体现其纳米特性。只有将聚合物插入层间,增加其层间距,使粘土晶层均匀的分布于聚合物集体中从而得到纳米符合材料。可是粘土晶层表面呈亲水性,不能直接与熔融的聚合物插层,因此必须对粘土进行有机改性。粘土改性的过程就是有机阳离子通过离子交换进入层间,从而使亲水的蒙脱石表面疏水化,降低矿物的表面能,使有机蒙脱石可以和大多数的有机物相容的过程。本人将对涉及的聚烯烃/粘土纳米复合材料的相关概念、形成原理、各项性质、制备方