聚合物 天然硅酸盐黏土纳米复合材料PDF电子书下载

第1章　硅酸盐黏土矿物的晶体结构及性能 1

1.1　离子化固体结构 1

1.1.1　最紧密堆积与原子间空隙 1

1.1.2　离子晶体结构 3

1.2　层状硅酸盐晶体结构与矿物类型 5

1.2.1　黏土矿物层型 5

1.2.2　黏土矿物的分类 8

1.3　层状硅酸盐表面官能团及Lewis酸碱性 11

1.4　层状硅酸盐带电表面 13

1.5　硅酸盐胶粒的双电层及电动电位 14

1.5.1　双电层的形成及电荷分布 14

1.5.2　ζ电势及其计算 17

1.6　聚合物改性用纳米硅酸盐黏土 17

1.6.1　蒙脱土 18

1.6.2　累托石 25

1.6.3　海泡石 32

参考文献 33

第2章　聚合物基黏土纳米复合材料的制备 35

2.1　黏土的有机改性 36

2.1.1　有机改性剂的选择原则 36

2.1.2　几种有机黏土的结构与性能 38

2.1.3　有机黏土的分散性 42

2.2　黏土在聚合物中的插层与解离 43

2.2.1　黏土插层／解离的热力学基础 45

2.2.2　黏土插层／解离的动力学条件 47

2.3　黏土／聚合物纳米复合材料的制备 48

2.3.1　原位插层聚合法制备黏土／聚合物纳米复合材料 48

2.3.2　溶液共混法制备黏土／聚合物纳米复合材料 50

2.3.3　熔融共混法制备黏土／聚合物纳米复合材料 51

参考文献 52

第3章 黏土／热塑性聚合物纳米复合材料的形貌 57

3.1　黏土在聚合物中解离的规律 57

3.1.1　有机蒙脱土在极性聚合物中的解离 57

3.1.2　有机蒙脱土在非极性聚合物中的解离 65

3.1.3　有机蒙脱土在共聚物中的解离 76

3.1.4　熔融共混工艺与黏土的解离状态 85

3.1.5　黏土在纳米复合材料中分散与解离状态的表征方法 88

3.2　黏土／聚合物纳米复合材料的结晶形貌 89

3.2.1　聚丙烯纳米复合材料的结晶形貌 90

3.2.2　有机蒙脱土对尼龙结晶性能的影响 91

3.3　黏土对共混体系形貌的影响 95

3.3.1　有机累托石在聚丙烯／聚烯烃弹性体体系的分散与解离 95

3.3.2　POE在复合材料中的分布 96

3.3.3　改性体系的结晶形貌 96

3.4　黏土纳米复合材料的界面相互作用 99

3.4.1　复合材料的界面相互作用 99

3.4.2　界面研究方法概述 100

3.4.3　反气相色谱法研究纳米复合材料界面相互作用 101

3.4.4　理论模拟方法研究纳米复合材料界面相互作用 108

参考文献 114

第4章　黏土／热塑性聚合物纳米复合材料的性能 119

4.1　概论 119

4.2　聚氨酯黏土纳米复合材料 122

4.2.1　有机累托石对聚氨酯熔融流变性能的影响 122

4.2.2　有机累托石对聚氨酯硬度的影响 125

4.2.3　复合材料的静态力学性能 126

4.2.4　力学性能与微观结构 128

4.2.5　复合材料的动态力学性能 130

4.2.6　复合材料的耐介质性能 134

4.2.7　复合材料的热性能 135

4.3　聚丙烯黏土纳米复合材料 137

4.3.1　黏土对聚丙烯等温结晶性能的影响 137

4.3.2　有机累托石对聚丙烯非等温结晶性能的影响 142

4.3.3　纳米复合材料的静态力学性能 148

4.3.4　纳米复合材料的动态力学性能 149

4.4　黏土／聚烯烃共混体系纳米复合材料 152

4.4.1　有机累托石改性聚丙烯／聚烯烃弹性体体系的性能 152

4.4.2　有机蒙脱土改性的热塑性聚烯烃 159

4.5　有机蒙脱土／尼龙纳米复合材料 161

4.6　有机蒙脱土／EVA纳米复合材料 164

4.6.1　EVA黏土纳米复合材料的机械性能 164

4.6.2　纳米复合材料的微观力学模型 169

参考文献 176

第5章　黏土复合凝胶聚合物电解质的结构与性能 180

5.1　概论 180

5.2　有机蒙脱土改性聚氧乙烯基聚合物电解质 182

5.3　有机蒙脱土改性丙烯酸甲酯类聚合物电解质 183

5.4　溶液共混有机累托石／PMMA纳米复合电解质 185

5.4.1　OREC与组分间的相互作用 185

5.4.2　OREC对保液性的影响 190

5.4.3　黏土对凝胶电解质离子电导率的影响 191

5.4.4　黏土对电解质体系热性能的影响 193

5.5　原位聚合黏土纳米复合PMMA凝胶电解质的结构与电性能 194

5.5.1　原位聚合凝胶电解质的结构形貌 194

5.5.2　原位聚合有机黏土纳米复合凝胶电解质的性能 196

参考文献 199

第6章　黏土／热固性树脂纳米复合材料的形貌与性能 201

6.1　纳米黏土解离的影响规律 201

6.2　有机黏土对纳米复合材料固化工艺的影响 204

6.2.1　有机黏土对树脂体系黏度的影响 206

6.2.2　黏土改性树脂体系固化反应行为 207

6.2.3　有机黏土的催化性和体系转化率 208

6.3　OMMT／环氧树脂纳米复合材料的形貌与性能 209

6.3.1　OMMT／环氧树脂纳米复合材料的形貌 209

6.3.2　OMMT／环氧树脂纳米复合材料力学性能及影响规律 212

6.3.3　纳米复合材料的热稳定性 213

6.3.4　复合有机蒙脱土改性环氧树脂 216

6.3.5　纳米复合材料固化反应动力学 221

6.3.6　复合有机蒙脱土改性体系的性能 235

6.4　有机海泡石／环氧树脂纳米复合材料 241

6.4.1　纳米复合材料制备工艺 241

6.4.2　纳米复合材料的微观结构 242

6.4.3　纳米复合材料的断口形貌 243

6.4.4　纳米复合材料的性能 243

6.4.5　改性体系的非等温固化动力学行为 244

6.5　有机累托石／环氧树脂体系的结构与性能 247

6.5.1　累托石／环氧树脂纳米复合材料形貌 247

6.5.2　有机累托石对环氧树脂流变行为的影响 248

6.6　氰酸酯改性有机蒙脱土／环氧树脂纳米复合材料 252

6.6.1　三元体系的固化与微观结构 252

6.6.2　三元体系的力学性能 253

6.6.3　三元体系的介电性能 257

6.7　纤维增强的树脂基黏土纳米复合材料 257

6.7.1　环氧树脂／有机蒙脱土／玻璃纤维复合材料的结构与性能 258

6.7.2　有机蒙脱土改性／低温固化环氧树脂／碳纤维复合材料的力学性能 261

6.7.3　不饱和聚酯／有机累托石／玻璃纤维增强的复合材料 262

参考文献 271