探索納米蒙脫土mc尼龍復(fù)合材料的研制

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1、廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文納米蒙脫土/MC尼龍復(fù)合材料的研制姓名:王玫瑰申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:宋啟煌;莫啟武20070501摘要摘要本論文首先選用13種常用的無機(jī)納米材料(有機(jī)蒙脫土、滑石粉、煅燒高嶺土、氧化鉺、氫氧化鋁、硅灰石粉、氧化釓、氧化釹、氧化釤、碳酸鈣、二氧化硅)與MC尼龍制備復(fù)合材料,經(jīng)實(shí)驗(yàn),除二氧化硅外均能與MC尼龍制備復(fù)合材料,通過比較其性能、聚合時間,確定蒙脫士與Me尼龍復(fù)合材料為主要研究對象;其次,進(jìn)一步設(shè)定了三個不同工藝流程,采用同~配方制備蒙脫土與Mc尼龍復(fù)合材料

2、,通過比較其性能及工藝的可操作性,確定最佳工藝流程:最后,采用正交試驗(yàn)方法研究MC尼龍/蒙脫土納米復(fù)合材料的試驗(yàn)配方,測試復(fù)合材料的力學(xué)及耐熱性能,分析有機(jī)蒙脫土(OMMT)、催化劑(NaOH)和助催化劑(TDI)對復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明。OMMT對聚合反應(yīng)有阻聚作用,在體系中需要加入較多的NaOH才可以使反應(yīng)進(jìn)行完全;加入少量(卜2份)的OMMT可以提高復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度、硬度和維卡軟化溫度,但會降低材料的缺口沖擊強(qiáng)度;繼續(xù)增加OMMT的用量,復(fù)合材料的性能隨著降低;在試驗(yàn)范圍內(nèi),增加NaOH的用

3、量,有利于聚合反應(yīng)完成,提高復(fù)合材料的性能,但沖擊強(qiáng)度降低;適當(dāng)增加TDI用量,可以提高復(fù)合材料的力學(xué)性能和熱變形溫度,當(dāng)TI)I用量超過O.45份時,復(fù)合材料除沖擊強(qiáng)度外,其他性能均有下降趨勢:以加權(quán)綜合評分法優(yōu)化的試驗(yàn)配方是;己內(nèi)酰胺100(質(zhì)量份數(shù),下同)、OMMT1.5、NaOH0.25、TDIO.45;復(fù)合材料的SEM照片顯示,OMMT在復(fù)合體系中剝落成納米級片狀,分散基本均勻,也有團(tuán)聚現(xiàn)象。本課題研究的JⅥc尼龍復(fù)合材料準(zhǔn)備著重推廣應(yīng)用于制糖壓榨機(jī)的軸瓦、滑塊、前期已制作了一批產(chǎn)品送到云南省的

4、幾個糖廠試用。其使用結(jié)果比較理想,因此,該課題的推廣前景比較樂觀。關(guān)鍵詞無機(jī)納米;蒙脫土;Mc尼龍:納米復(fù)合材料;正交試驗(yàn)AbsttactAbstractInthispaper,the13commonlyusedInorganicNanometerMaterials(OrganicmontmorilIonite,talcumpowder,calcinedkaolin,erbiumoxide,aluminumhydroxide,wollastonitepowder,gadoliniumoxide,neody

5、miumoxide,samariumoxide,calciumcarbonate,silicondioxide)andMCnylonarefirstselectedtopreparethecompoundmaterials,Aftertheexperiment,itisfoundthatallthematerials,exceptthesilicondioxide,canbeusedtopreparecompoundmaterialswiththeMCnylon.Andmontmorilloniteand

6、MCnylonarefinallydefinedtobethemainobjectofstudythroughcomparingitsperformanceandthepolymerizationtime;Next,themontmorilloniteandtheMCnyloncompoundmaterialsarepreparedusingtheidenticalformulaafterthefourdifferenttechnicalprocesseshavefurtherestablished.An

7、dthebesttechnicalprocessisdeterminedbycomparingitsdifferentperformanceandCraftfeasibility;Finally,theexperimentalformulaoftheMCnylon/Montmorillonitenanocompositesarestudiedbyusingtheorthogonaltestingmethod,whichthemechanicsandheat—resistingperformanceofth

8、ecompoundmaterialsaretested,andonwhichtheinfluenceoftheorganicmontmorillonite(OMMT)、catalyst(NaOH)andpromoter(TDI)compoundmaterialsisalsoanalysed.Theresultindicated:OMMThashinderingeffecttothepolyreaction,andaddingm

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