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第1章　硅酸盐黏土矿物的晶体结构及性能1

1.1　离子化固体结构1

1.1.1　最紧密堆积与原子间空隙1

1.1.2　离子晶体结构3

1.2　层状硅酸盐晶体结构与矿物类型5

1.2.1　黏土矿物层型5

1.2.2　黏土矿物的分类8

1.3　层状硅酸盐表面官能团及Lewis酸碱性11

1.4　层状硅酸盐带电表面13

1.5　硅酸盐胶粒的双电层及电动电位14

1.5.1　双电层的形成及电荷分布14

1.5.2　ζ电势及其计算17

1.6　聚合物改性用纳米硅酸盐黏土17

1.6.1　蒙脱土18

1.6.2　累托石25

1.6.3　海泡石32

参考文献33

第2章　聚合物基黏土纳米复合材料的制备35

2.1　黏土的有机改性36

2.1.1　有机改性剂的选择原则36

2.1.2　几种有机黏土的结构与性能38

2.1.3　有机黏土的分散性42

2.2　黏土在聚合物中的插层与解离43

2.2.1　黏土插层／解离的热力学基础45

2.2.2　黏土插层／解离的动力学条件47

2.3　黏土／聚合物纳米复合材料的制备48

2.3.1　原位插层聚合法制备黏土／聚合物纳米复合材料48

2.3.2　溶液共混法制备黏土／聚合物纳米复合材料50

2.3.3　熔融共混法制备黏土／聚合物纳米复合材料51

参考文献52

第3章 黏土／热塑性聚合物纳米复合材料的形貌57

3.1　黏土在聚合物中解离的规律57

3.1.1　有机蒙脱土在极性聚合物中的解离57

3.1.2　有机蒙脱土在非极性聚合物中的解离65

3.1.3　有机蒙脱土在共聚物中的解离76

3.1.4　熔融共混工艺与黏土的解离状态85

3.1.5　黏土在纳米复合材料中分散与解离状态的表征方法88

3.2　黏土／聚合物纳米复合材料的结晶形貌89

3.2.1　聚丙烯纳米复合材料的结晶形貌90

3.2.2　有机蒙脱土对尼龙结晶性能的影响91

3.3　黏土对共混体系形貌的影响95

3.3.1　有机累托石在聚丙烯／聚烯烃弹性体体系的分散与解离95

3.3.2　POE在复合材料中的分布96

3.3.3　改性体系的结晶形貌96

3.4　黏土纳米复合材料的界面相互作用99

3.4.1　复合材料的界面相互作用99

3.4.2　界面研究方法概述100

3.4.3　反气相色谱法研究纳米复合材料界面相互作用101

3.4.4　理论模拟方法研究纳米复合材料界面相互作用108

参考文献114

第4章　黏土／热塑性聚合物纳米复合材料的性能119

4.1　概论119

4.2　聚氨酯黏土纳米复合材料122

4.2.1　有机累托石对聚氨酯熔融流变性能的影响122

4.2.2　有机累托石对聚氨酯硬度的影响125

4.2.3　复合材料的静态力学性能126

4.2.4　力学性能与微观结构128

4.2.5　复合材料的动态力学性能130

4.2.6　复合材料的耐介质性能134

4.2.7　复合材料的热性能135

4.3　聚丙烯黏土纳米复合材料137

4.3.1　黏土对聚丙烯等温结晶性能的影响137

4.3.2　有机累托石对聚丙烯非等温结晶性能的影响142

4.3.3　纳米复合材料的静态力学性能148

4.3.4　纳米复合材料的动态力学性能149

4.4　黏土／聚烯烃共混体系纳米复合材料152

4.4.1　有机累托石改性聚丙烯／聚烯烃弹性体体系的性能152

4.4.2　有机蒙脱土改性的热塑性聚烯烃159

4.5　有机蒙脱土／尼龙纳米复合材料161

4.6　有机蒙脱土／EVA纳米复合材料164

4.6.1　EVA黏土纳米复合材料的机械性能164

4.6.2　纳米复合材料的微观力学模型169

参考文献176

第5章　黏土复合凝胶聚合物电解质的结构与性能180

5.1　概论180

5.2　有机蒙脱土改性聚氧乙烯基聚合物电解质182

5.3　有机蒙脱土改性丙烯酸甲酯类聚合物电解质183

5.4　溶液共混有机累托石／PMMA纳米复合电解质185

5.4.1　OREC与组分间的相互作用185

5.4.2　OREC对保液性的影响190

5.4.3　黏土对凝胶电解质离子电导率的影响191

5.4.4　黏土对电解质体系热性能的影响193

5.5　原位聚合黏土纳米复合PMMA凝胶电解质的结构与电性能194

5.5.1　原位聚合凝胶电解质的结构形貌194

5.5.2　原位聚合有机黏土纳米复合凝胶电解质的性能196

参考文献199

第6章　黏土／热固性树脂纳米复合材料的形貌与性能201

6.1　纳米黏土解离的影响规律201

6.2　有机黏土对纳米复合材料固化工艺的影响204

6.2.1　有机黏土对树脂体系黏度的影响206

6.2.2　黏土改性树脂体系固化反应行为207

6.2.3　有机黏土的催化性和体系转化率208

6.3　OMMT／环氧树脂纳米复合材料的形貌与性能209

6.3.1　OMMT／环氧树脂纳米复合材料的形貌209

6.3.2　OMMT／环氧树脂纳米复合材料力学性能及影响规律212

6.3.3　纳米复合材料的热稳定性213

6.3.4　复合有机蒙脱土改性环氧树脂216

6.3.5　纳米复合材料固化反应动力学221

6.3.6　复合有机蒙脱土改性体系的性能235

6.4　有机海泡石／环氧树脂纳米复合材料241

6.4.1　纳米复合材料制备工艺241

6.4.2　纳米复合材料的微观结构242

6.4.3　纳米复合材料的断口形貌243

6.4.4　纳米复合材料的性能243

6.4.5　改性体系的非等温固化动力学行为244

6.5　有机累托石／环氧树脂体系的结构与性能247

6.5.1　累托石／环氧树脂纳米复合材料形貌247

6.5.2　有机累托石对环氧树脂流变行为的影响248

6.6　氰酸酯改性有机蒙脱土／环氧树脂纳米复合材料252

6.6.1　三元体系的固化与微观结构252

6.6.2　三元体系的力学性能253

6.6.3　三元体系的介电性能257

6.7　纤维增强的树脂基黏土纳米复合材料257

6.7.1　环氧树脂／有机蒙脱土／玻璃纤维复合材料的结构与性能258

6.7.2　有机蒙脱土改性／低温固化环氧树脂／碳纤维复合材料的力学性能261

6.7.3　不饱和聚酯／有机累托石／玻璃纤维增强的复合材料262

参考文献271