硅烷偶联剂改性蒙脱土的制备及性能研究.pdf

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1、第32卷第3期陕西科技大学学报Vo1．32No．32014年6月JournalofShaanxiUniversityofScience&TechnologyJun．2014文章编号：1000—5811(2014)03—0009—06硅烷偶联剂改性蒙脱土的制备及性能研究吕斌，段徐宾，高党鸽，马建中(陕西科技大学资源与环境学院，陕西西安710021)摘要：采用正交试验法优化了硅烷偶联剂KH550改性钠基蒙脱土(Na～MMT)的工艺，并考察了不同种类硅烷偶联剂对改性蒙脱土的影响．采用X～射线衍射(XRD)、红外光谱(FT—IR)

2、、热重分析(TGA)及扫描电子显微镜(SEM)对改性Na—MMT进行了表征．XRD、FT—IR与SEM结果表明：硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH570及硅烷偶联剂KH108可以进入到Na—MMT的层间，有效改性Na—MMT；TGA结果表明：改性蒙脱土热损失均大于Na—MMT．三种硅烷偶联剂与Na—MMT结合量的大小顺序为，硅烷偶联剂KH108>硅烷偶联剂KH57O>硅烷偶联剂KH550．关键词：硅烷偶联剂；蒙脱土；层间距中图法分类号：TQ175．4文献标识码：APreparationandpropertiesofmon

3、tmorillonitemodifiedbysilanecouplingagentLUBin，DUANXu—bin，GAODang—ge，MAJian—zhong(CollegeofResourceandEnvironment，ShaanxiUniversityofScience&Technology，Xian710021。China)Abstract：Withorthogonaltestmethod，thesilanecouplingagentKH550modifingsodiummontmorillonite(Na—M

4、MT)preparationprocesswasoptimized．ThemodifiedNa—MMTwerepreparedbydifferentkindsofsilanecouplingagentwithoptimizedpreparationprocess．ThemodifiedNa—MMTWaScharacterizedbyX—raydiffraction(XRD)，fouriertransformjnfraredspectroscopy(FT—IR)，thermalgravimetricanalysis(TGA)

5、andscanningelectronmicro—scope(SEM)．XRD，FT—IRandSEMshowedthatsilanecouplingagentKH550．silaneCOU—plingagentKH570andsilanecouplingagentKH108couldenterintotheNa—MMTinterlayerandeffectivelymodify．Na—MMT．TGAtestresultsshowedthatheatlossesofmodifiedNa—MMTwaslargerthanNa

6、—MMT．TheorderoftheamountofthethreesilanecouplingagentcombiningNa～MMTwasthesilanecouplingagentKH108>thesilanecouplingagentKH570>thesilanecouplingagentKH550．Keywords：silanecouplingagent；montmorillonite；layerspacing收稿日期：2O13—12—29基金项目：陕西省科技厅自然科学基础研究计划项目(2013JM2008)；陕

7、西科技大学博士科研启动基金项目(BJ13—16)；教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室项目(2011SZS007)；陕西科技大学科研创新团队计划项目(TD12—03)作者简介：吕斌(1980一)，男，陕西咸阳人，讲师。博士，研究方向：高分子助剂(皮革化学品)的合成理论与作用机理·10·陕西科技大学学报第32卷BRUKER公司；X射线衍射仪，D／MAX22O0PC0引言型，日本理学公司；热重分析仪，TGAQ500型，TA蒙脱土(MMT)属于典型的2：1型结晶，单位公司；扫描电子显微镜，S-4800型，日立公司．晶胞是由一个铝

8、氧八面体夹在两个硅氧四面体中1．3改性蒙脱土的制备间构成，因具有分散性、膨胀性、吸水性和价格低廉加一定量甲醇和蒸馏水至250mL三口烧瓶。等特点而被广泛应用于橡胶、石油、航空等领域．再加入硅烷偶联剂，用冰乙酸调节pH，控制反应MMT整个结构片层厚约1nm，长宽约100nm，这温度为56℃，恒温反应1．5