微波辐射强化制备改性膨润土及其应用的研究
发布时间：2022-02-21 20:03
为了制备高质量的改性膨润土、提高产品的生产效率及降低生产成本，本文提出了微波辐射制备钠基膨润土和有机膨润土的新方法。本文以膨润土矿为主要原料，经提纯，以NaCl为钠化改型剂，用微波辐射加热的方法制备出了符合实验要求的钠基膨润土。以十六烷基季铵盐为有机化改性剂，用微波辐射加热的方法制备出了性能优良的有机膨润土，利用XRD、FT-IR、DTA等方法分别对合成的钠基膨润土和有机膨润土的结构进行了研究和表征；并初步测试了有机膨润土的溶胀性、凝胶性能、粘度和有机物含量。同时，还比较了微波法和传统法制备改性膨润土的工艺和产品的结构。实验还利用合成的高性能有机膨润土作为改性剂，对环氧树脂材料进行改性，制备出了有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料。然后对材料的结构利用XRD方法进行了分析和表征，并对材料进行了力学性能测试。 实验研究表明，用微波法改进的钠化改型和有机化改性工艺不但大大缩短了实验操作时间，简化了工艺过程，减少了能耗，降低了产品的成本，而且还保证了钠化改型土和有机膨润土的质量，能满足工业上应用的要求，更易于实现产业化。本文用微波法制备出性能优良的钠型膨润土和有机膨润土，并分别考查了钠基膨...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
第一章 前言
第二章 文献综述
2.1 膨润土概述
2.1.1 膨润土的主要成分及其基本结构
2.1.2 膨润土的种类
2.1.3 膨润土的特性
2.1.4 国内外膨润土资源的分布状况
2.2 国内外膨润土的应用现状
2.3 膨润土的钠化改型
2.3.1 钠化改型原理
2.3.2 钠化改型方法
2.3.3 研究概况
2.4 膨润土的有机化改性
2.4.1 膨润土的有机化改性原理及分析
2.4.2 有机化改性的方法
2.4.3 研究概况
2.5 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的研究
2.5.1 膨润土／聚合物纳米复合材料制备的制备方法
2.5.2 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的研究现状
2.6 微波加热原理及应用
2.6.1 微波加热原理及特点
2.6.2 微波辐射加热在液固反应中的应用
第三章 实验过程与方法
3.1 试剂与仪器设备
3.2 实验方法
3.2.1 微波辐射膨润土的钠化改型方法
3.2.2 微波辐射钠基膨润土的有机化改性方法
3.2.3 膨润土／环氧树脂纳米复合材料的制备方法
3.3 改性膨润土的性能测定与表征
3.3.1 钠斟土离子交换容量的测定
3.3.2 有机膨润土的有机性能测定
3.3.3 有机膨润土的结构表征方法
3.4 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的性能研究方法
3.4.1 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的结构分析方法
3.4.2 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料机械性能的研究方法
第四章 微波辐射膨润土的钠化改型研究
4.1 实验内容
4.1.1 微波工艺的主要影响因素分析
4.1.2 钠化工艺最佳工艺条件的确定
4.1.3 钠化改型膨润土的结构表征
4.1.4 新工艺与传统工艺的比较
4.2 主要因素对反应过程的影响
4.2.1 传统方法
4.2.2 微波方法
4.3 最佳工艺条件的确定
4.4 产品结构表征
4.4.1 钠化土的红外光谱图与分析
4.4.2 钠化土的X-射线衍射结果与分析
4.4.3 钠化土的差热分析结果与分析
4.5 改进工艺与传统工艺的对比
4.6 本章小结
第五章 微波辐射膨润土的有机化改性研究
5.1 实验内容
5.1.1 考察单因素对有机化改性的影响
5.1.2 有机化改性工艺最佳工艺条件的确定
5.1.3 季铵型有机膨润土的性能测定
5.1.4 季铵型有机膨润土的表征
5.2 最佳工艺条件的确定
5.2.1 传统方法
5.2.2 微波方法
5.2.3 正交试验法求最佳工艺参数
5.3 改进工艺与传统工艺的比较
5.3.1 产品性能与工艺比较
5.3.2 产品的结构比较
5.4 本章小节
第六章 高性能有机膨润土在环氧树脂改性中的应用
6.1 实验内容
6.1.1 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的制备
6.1.2 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的结构分析
6.1.3 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的力学性能测试
6.2 复合材料的结构分析结果与讨论
6.3 力学研究实验结果与讨论
6.4 本章小节
第七章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]膨润土界面有机化变性的研究[J]. 刘元祚,贺岩峰,华萱. 吉林化工学院学报. 1991(04)
本文编号：3637952
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
第一章 前言
第二章 文献综述
2.1 膨润土概述
2.1.1 膨润土的主要成分及其基本结构
2.1.2 膨润土的种类
2.1.3 膨润土的特性
2.1.4 国内外膨润土资源的分布状况
2.2 国内外膨润土的应用现状
2.3 膨润土的钠化改型
2.3.1 钠化改型原理
2.3.2 钠化改型方法
2.3.3 研究概况
2.4 膨润土的有机化改性
2.4.1 膨润土的有机化改性原理及分析
2.4.2 有机化改性的方法
2.4.3 研究概况
2.5 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的研究
2.5.1 膨润土／聚合物纳米复合材料制备的制备方法
2.5.2 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的研究现状
2.6 微波加热原理及应用
2.6.1 微波加热原理及特点
2.6.2 微波辐射加热在液固反应中的应用
第三章 实验过程与方法
3.1 试剂与仪器设备
3.2 实验方法
3.2.1 微波辐射膨润土的钠化改型方法
3.2.2 微波辐射钠基膨润土的有机化改性方法
3.2.3 膨润土／环氧树脂纳米复合材料的制备方法
3.3 改性膨润土的性能测定与表征
3.3.1 钠斟土离子交换容量的测定
3.3.2 有机膨润土的有机性能测定
3.3.3 有机膨润土的结构表征方法
3.4 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的性能研究方法
3.4.1 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的结构分析方法
3.4.2 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料机械性能的研究方法
第四章 微波辐射膨润土的钠化改型研究
4.1 实验内容
4.1.1 微波工艺的主要影响因素分析
4.1.2 钠化工艺最佳工艺条件的确定
4.1.3 钠化改型膨润土的结构表征
4.1.4 新工艺与传统工艺的比较
4.2 主要因素对反应过程的影响
4.2.1 传统方法
4.2.2 微波方法
4.3 最佳工艺条件的确定
4.4 产品结构表征
4.4.1 钠化土的红外光谱图与分析
4.4.2 钠化土的X-射线衍射结果与分析
4.4.3 钠化土的差热分析结果与分析
4.5 改进工艺与传统工艺的对比
4.6 本章小结
第五章 微波辐射膨润土的有机化改性研究
5.1 实验内容
5.1.1 考察单因素对有机化改性的影响
5.1.2 有机化改性工艺最佳工艺条件的确定
5.1.3 季铵型有机膨润土的性能测定
5.1.4 季铵型有机膨润土的表征
5.2 最佳工艺条件的确定
5.2.1 传统方法
5.2.2 微波方法
5.2.3 正交试验法求最佳工艺参数
5.3 改进工艺与传统工艺的比较
5.3.1 产品性能与工艺比较
5.3.2 产品的结构比较
5.4 本章小节
第六章 高性能有机膨润土在环氧树脂改性中的应用
6.1 实验内容
6.1.1 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的制备
6.1.2 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的结构分析
6.1.3 有机膨润土／环氧树脂纳米复合材料的力学性能测试
6.2 复合材料的结构分析结果与讨论
6.3 力学研究实验结果与讨论
6.4 本章小节
第七章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]膨润土界面有机化变性的研究[J]. 刘元祚,贺岩峰,华萱. 吉林化工学院学报. 1991(04)
本文编号：3637952
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zylw/3637952.html
