论文部分内容阅读
本文对多种有机改性剂通过阳离子交换反应对蒙脱土的有机化改性进行了研究,合成了具有不同性能,不同结构的有机改性蒙脱土,并通过XRD,TR,TG等手段对其结构进行了表征和推断。结果表明,用长碳链烷基铵盐改性所得蒙脱土的层间距变的最大,通过计算其在蒙脱土片层间采取石蜡型单层排列方式。 首次采用离子偶极法对国产钙基蒙脱土一步进行了提纯,钠化和初步的有机化改性,改性后的蒙脱土由钙基成功转化为钠基,并且提高了阳离子交换容量,有利于后续通过阳离子交换反应进行的有机改性。 通过DSC对BZ/MEL-MMT杂化材料的固化行为进行了研究,并采用差减微分法和Kissinger法对在升温速度为2.5℃/min-20℃/min之间杂化材料的非等温固化行为进行了动力学分析。结果表明有机改性蒙脱土的加入使固化体系可在较低的温度下进行固化反应,且起始固化温度与改性蒙脱土的含量多少关系不大,固化体系的表观活化能和反应级数基本不随升温速度的提高而变化。比较BZ,BZ/C18-MMT,BZ/MEL-MMT三固化体系在不同升温速度下的固化行为,发现后两种固化体系存在催化开环和热开环固化反应两种固化反应方式,随升温速度的不同,两种方式的比率将不同,在同一升温速度下,BZ/MEL-MMT固化体系的热开环固化比率比BZ/C18-MMT的要高。 采用扭辨分析(TBA)对BZ/C18-MMT和BZ/MEL-MMT杂化材料固化过程的相态变化进行了研究。结果表明两固化体系的固化反应分别主要在135℃-270℃和135℃-245℃之间进行。随固化温度的升高,固化体系依次进入熔化转变区,凝胶化转变区和玻璃化转变区。 此外,本文还初步比较了纯苯并噁嗪树脂和BZ/MEL-MMT杂化材料的燃烧性能,结果表明制样工艺,样条的标准程度,改性蒙脱土在高聚物基体中的分散程度对材料的燃烧性能有着重要的影响,在这方面仍有大量的工作要做。