探索纳米蒙脱土mc尼龙复合材料的研制

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1、广东工业大学硕士学位论文纳米蒙脱土/MC尼龙复合材料的研制姓名：王玫瑰申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：宋启煌;莫启武20070501摘要摘要本论文首先选用13种常用的无机纳米材料(有机蒙脱土、滑石粉、煅烧高岭土、氧化铒、氢氧化铝、硅灰石粉、氧化钆、氧化钕、氧化钐、碳酸钙、二氧化硅)与MC尼龙制备复合材料，经实验，除二氧化硅外均能与MC尼龙制备复合材料，通过比较其性能、聚合时间，确定蒙脱士与Me尼龙复合材料为主要研究对象；其次，进一步设定了三个不同工艺流程，采用同～配方制备蒙脱土与Mc尼龙复合材料

2、，通过比较其性能及工艺的可操作性，确定最佳工艺流程：最后，采用正交试验方法研究MC尼龙／蒙脱土纳米复合材料的试验配方，测试复合材料的力学及耐热性能，分析有机蒙脱土(OMMT)、催化剂(NaOH)和助催化剂(TDI)对复合材料性能的影响。结果表明。OMMT对聚合反应有阻聚作用，在体系中需要加入较多的NaOH才可以使反应进行完全；加入少量(卜2份)的OMMT可以提高复合材料的机械强度、硬度和维卡软化温度，但会降低材料的缺口冲击强度；继续增加OMMT的用量，复合材料的性能随着降低；在试验范围内，增加NaOH的用

3、量，有利于聚合反应完成，提高复合材料的性能，但冲击强度降低；适当增加TDI用量，可以提高复合材料的力学性能和热变形温度，当TI)I用量超过O．45份时，复合材料除冲击强度外，其他性能均有下降趋势：以加权综合评分法优化的试验配方是；己内酰胺100(质量份数，下同)、OMMT1．5、NaOH0．25、TDIO．45；复合材料的SEM照片显示，OMMT在复合体系中剥落成纳米级片状，分散基本均匀，也有团聚现象。本课题研究的JⅥc尼龙复合材料准备着重推广应用于制糖压榨机的轴瓦、滑块、前期已制作了一批产品送到云南省的

4、几个糖厂试用。其使用结果比较理想，因此，该课题的推广前景比较乐观。关键词无机纳米；蒙脱土；Mc尼龙：纳米复合材料；正交试验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