异氰酸酯改性蒙脱土的制备与表征.pdf

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1、塑料工业第42卷第5期·90·CHINAPLASTICSINDUSTRY2014年5月异氰酸酯改性蒙脱土的制备与表征赖登旺，李笃信，廖进彬，杨军，杨金(1．中南大学粉末冶金国家重点实验室，湖南长沙410083；2．株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲412007)摘要：通过二苯基甲烷一4，4二异氰酸酯(MDI)改性酸化的钠基蒙脱土(Na-MMT)，制得MDI·MMT，再利用MDI。MMT分别与水和乙醇反应，制备H2O。MDI—MMT和C2HOH。MDI—MMT。利用十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性的MMT和OTAC、MDI复配改性MMT，分别制得OTAC。MMT和OTAC‘MDIMM

2、T。采用电感耦合等离子体发射光谱(ICPOES)、FTIR、TG、XRD和SEM对改性MMT进行了表征。结果表明，MDI改性MMT对其层间阳离子含量不产生影响，且MDI—MMT、H2O。MDI—MMT和C2H5OH’MDI—MMT的层间距变化不大，保持在1．33～1．44nm之间。OTAC改性MMT层间距得到了较大的改善，层间距在2．03～4．43nm范围内，而OTAC、MDI复配改性MMT的层间距得到了进一步扩大，最大达到了15．98nm，实现了充分剥离。关键词：异氰酸酯；蒙脱土；改性DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．05．022中图分类号：TB322；T

3、Q314．24文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)05—0090—04PreparationandCharacterizationofIsocyanateModifiedMontmorilloniteLAIDeng。wang’，LIDu。xin，LIAOJin。bin，YANGJun，YANGJin(1．StateKeyLaboratoryforPowderMetallurgy，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China；2．ZhuzhouTimesNewMaterialTechnologyCo．，Ltd．，Zhuzhou4120

4、07，China)Abstract：MDI‘MMTwhichwasobtainedbydiphenylmethane4，4一diisocyanate(MDI)modifyingwithacidifiedNa—montmorillonite(Na。MMT)，thenreactedwithwaterandethanolrespectivelytoprepareH2O。MDI‘MMTandC2H5OHMDI‘MMT．OTAC。MMTandOTAC’MDI—MMTweremaderespectivelyofMMTmodifiedbyoctadecyltrimethylammoniumchloride

5、(OTAC)andcompoundofOTACandMDI．ModifiedMMTwerecharacterizedbyinductivelycoupledplasmaopticalemissionspectrometry(ICPOES)，FnR，TC，XRDandSEM．Theresultsshowedthat：MDImodifyingMMTdidnotaffectthecontentsofinterlayercation，andtheinterlayerspaceofMDI‘MMT，H2O’MDI。MMTandC2H5OH。MDI‘MMTkeptbetween1．33～1．44nm，th

6、echangesweresmall，however，theinterlayerspacingofOTAC。MMTwasimprovedgreatly，whichwaswithin2．03～4．43nm，andtheoneofOTAC—MDI—MMTwasfurtherexpanded，thelargestwas15．98nmthathadachievedfullyexfoliation．Keywords：Isocyanates；Montmorillonite；Modification蒙脱土是由数层硅酸盐晶体组成，分子式为由于这些离子不适合于四面体导致层间结合力非常(M[A1一Mg](Si8)

7、O20(OH))，M为阳离子，弱，水和极性单体能进入层间使层间距扩大。基为铝与镁同晶取代程度⋯。单层的硅酸盐晶体由两于蒙脱土的高可交换阳离子和大的比表面积，蒙脱土层四面体夹中间的八面体组成，四面体是以硅原子为广泛制备聚合物基蒙脱土复合材料，尤其是自中心围绕四个氧原子，八面体以铝或镁原子为中心围日本丰田研发中心制备出了具有纳米级分散的蒙脱土／聚酰胺6杂化材料J。但由于蒙脱土自身的面面堆绕八个氧原子。原始蒙脱土层