時間：2014-05-21 10:06:33
作者：世邦機器
聚苯胺／膨潤土納米復合材料的制備
通過嵌入手段設計與合成了同時具有某些無機物和有機物雙重性能的新型材料――無機／有機納米復合材料是科學家們關注的課題。Inone等采用膨潤土吸附苯胺單體然后電氧化的方法制備了聚苯胺／蒙脫土復合材料，由于蒙脫石片體的表面吸附了苯胺，所合成的為聚合物包覆的復合材料，這樣在一定程度上影響了材料的各向異性。膨潤土加工設備有很多種，比如膨潤土磨粉機，膨潤土粉碎機等。蔣殿錄（1999）采用離子交換，洗滌除去吸附在黏土顆粒表面的單體，成功地合成了非包覆的聚苯胺／膨潤土層狀納米復臺材料，并且用紅外光譜等方法對材料進行了表征。該材料兼有黏土的離子交換性能和聚苯胺的良好導電性質，可望作為電池的電極材料和用于傳感器的電極修飾材料。
將鈉基膨潤土在1mol/L鹽酸苯胺（An）溶液室溫下攪拌48h；洗滌至上層清液無Cl－，加入（NH4）2S2O8，在0℃下聚合2h，然后轉移至室溫下反應l0h（整個反應均在N2氣氛下進行），反應結束后離心分離，用1mol/L的HCI洗滌至上層清液中無SO42－；（以0. 5mol/L BaCl2檢測）。
將處理前后的膨潤土樣品進行X射線分析。從表中數據可以看到，鹽酸苯胺嵌入層向后替代了水合Na+，蒙脫石仍然保持層狀結構，而且層間距變化不大，而聚合后比聚合前層同距明顯增大，這是因為聚合物容易吸附水，從而使層間距變大。另外，從半高寬值的變化可以看到，聚合后比聚合前c軸的有序度明顯提高。
從不同膨潤土的熱重分析譜圖上也可以看到，鹽酸苯胺/膨潤土吸附水的量明顯小于聚苯胺／膨潤土。
從不同膨潤土的FTIR分析譜圖上也可以看到，鹽酸苯胺/膨潤土和聚苯胺/膨潤土都已經發生了鍵合作用。這說明了利用離子交換/化學聚合的方法成功地合成了非包覆層狀聚苯胺／膨潤土復合材料。
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膨潤土作為球團礦膠黏劑雖已普遍使用，但其主要成分是酸性SiO2和AI2 O3球團中加入膨潤土，不僅帶人了酸性脈石，降低了球團品位，而且還增加了生鐵成本，因此，需要嚴格限制膨潤土的添加量。
以陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉（ＳＤＳ）為改性劑制備了陰離子改性膨潤土---ＳＤＳ-Ｂt，研究了亞甲基藍溶液在ＳＤＳ-Ｂt上的吸附行為，膨潤土生產設備從熱力學和和動力學角度探討了吸附作用機理。
進一步對這4種土經環氧插層復合后的剝離程度進行研究發現，在復合體系未固化時，4種有機土的層間距相等，但在使用間苯二胺固化后的復合體系，經伯銨鹽、仲銨鹽處理的有機土能夠剝離，而經叔銨鹽、季銨鹽處理的有機土不能剝離。
膨潤土在水介質中具有良好的懸浮性和分散性，使涂料不易沉淀，不易分層，顏色均勻，從而改善涂料懸浮液的穩定性，而且涂刷性能好，能形成厚薄均勻、平整光滑的涂層。基于此點，涂料中可加入一些重質碳酸鈣代替輕質碳酸鈣，從而降低成本。
用鋁鹽和銀鹽對鈣基膨瑞土進行化學、物理改性，制備出一種復合型廢水處理劑ＡＡＢ，探討了其處理染料廢水的適宜條件。
他還考察有機插層改性劑的種類和用量、丙烯酸中和度、 膨潤土用量及丙烯酰胺用量等因素對PAA-AM/I-BENT的X射線衍射圖的影響， 20％（質量分數）CTAB插層改性膨潤土的用量為20％，AM用量為20％，NMBA用量為0.02％，KPS用量為1.0％，丙烯酸中和度為1.0，超吸水性復合材料中的膨潤土的層間距d（001）撐開到了3.27nm。
