聚合物粘土纳米复合材料研究现状及应用前景.pdf

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1、第 5卷 第 4期 2 0 0 2年 1 2月 建筑材料学报 J OURNAL OF B Ul l DI NG MATERI AL S Vo1 5NO 4 De c，2 002 文 章 编 号：1 0 0 7 9 6 2 9(2 0 0 2)0 4 0 3 5 3 0 7 聚 合 物 粘 土 纳 米 复 合 材 料 研 究 现 状 及 应 用前 景 任 杰 一，刘 艳，唐 小真(1 同济 大 学 混 凝 土 材 料 研 究 国 家 重 点 实 验 室，上 海 2 0 0 0 9 2；2 上 海 交 通 大 学 高 分 子 材 料 科 学 与工 程 系，上 海 2 0 0 2 4 0)摘 要：阐

2、述 了聚 合 物 粘 土 纳 米 复 合 材 料(P C N)的制 备 方 法，并 简要 描 述 了蒙 脱 土 的 基 本 性 质及 其有机 改性机理，讨论 了插层 法制备 P CN的合 成 方法 以及 P C N 的性 能、表 征、热 力学及动力学行 为，最后展望 了 P C N的应 用前景 关 键 词：插 层；蒙脱 土(MMT)；聚合 物 粘 土 纳 米 复合 材 料(P C N)中 图 分 类 号：T U5 9 9；06 3；TQI 7 2 4 2 文献 标 识 码：A Re s e a r c h a nd A pp l i c a t i o ns o f Po l y m e r

3、M o nt m o r i l l o ni t e Na no c o m po s i t e s b y I nt e r c a l a t i o n Pr o c e s s REN J i P 一，Lj【，Y a h ，TANG Xi a o z h e n (1 St a t e Ke y La b o r a t o r y o f C o n c r e t e Ma t e r i a l s Re s e a r c h，To n g i i Un i v e r s i t y，S h a n g h a i 2 0 0 0 9 2，Ch i n a；2 De p

4、a r t me n t o f P o l y me r S c i e n c e a n d En g i n e e r i n g，S h a n g h a i J i a o t o n g Un i v e r s i t y，S h a n g h a i 2 0 0 2 4 0，Ch i n a)Ab s t r a c t：I n t h i s p a p e r，f i r s t l y，a l l k i n d s o f p r e p a r a t i o n o f p o l y me r c l a y n a n o c o mp o s i t

5、e s(PCN)a r e s u m m a r i z e d up，p r o p e r t i e s a nd or g a ni c t r e a t me nt o f M M T a r e br i e f l y d e s c r i b e dS e c ond l y，t h e r e c e nt d e v e l op m e nt s i n s y nt h e s i s，c ha r a c t e r i z a t i on，pr o p e r t i e s a nd a na l y s i s of t h e r m o dy na

6、m i c s a nd k i ne t i c s i n PCN m a de b y i nt e r c a l a t i v e m e t h o ds a r e r e vi e we dFi n a l l y，p ot e nt i a l a p pl i c a t i on p r o s p e c t s o f t hi s m a t e r i a l a r e a l s o e v a l u a t e d Ke y wo r d s：i n t e r c a l a t i o n；mo n t mo r i l l o n i t e(MM

7、T)；p o l y me r c l a y n a n o c o mp o s i t e s(P CN)纳米 复合材料(n a n o c o mp o s i t e s)是 2 0世 纪 8 0年代初 由 R o y 提 出的，与单一 相组成 的纳米结 晶材 料 和 纳 米相 材 料 不 同，它 是 由 2种 或 2种 以上 的吉 布斯 固相 至 少 在 1个 方 向 以纳 米 级(1 1 0 0 n m)复 合 而 成 的 复 合 材 料，这 些 固 相 可 以 是 非 晶质、半 晶 质、晶质 或 者 兼 而 有 之，而 且 可 以是 无 机、有机或二者都有 日本 已将 P A

8、粘土纳米复合材料应 用于 汽车工业、食 品包装 业 等，其 它潜 在 的应 用 包 括 飞 机 内部 材 料、燃 料 箱、电工 或 电 子元 件、防护 罩 结 构部 件、制动 器 和 轮 胎 等 插层 法制备有机一 无机纳米复合材料，是将 聚合物或有机物插入 到无机物 的层 间间 隙而形成 的 二 维 有 序 纳 米 复 合 材 料 的 方 法 _ 2 具 有 层 状 结 构 的 蒙 脱 土(mo n t mo r i l l o n i t e，简 称 MMT)，是 目前 最 具有商业价 值和实际应用前景 的能 制成 纳米 复合 材料 的最理 想 的天然 矿 物_ 3 近 年来，以聚合 物

9、为基体、粘土为无机插层 主体 而制备的聚合物 粘土纳米复合材料(p o l y me r c l a y n a n o c o mp o s i t e s，简 称 P CN)，由于 其 具 有 比 常规 聚 合 物 无 机 填 料 复 合 材 料 更 有 意 义 的 性 能，如 优 异 的 力 学、热 学 性 能 收稿 日期：2 0 0 2。0 5。2 7；修 订 日期：2 0 0 2 0 7。0 2 基金项 目：上海 市青年 科技 启明 星计划 资助项 目(O O QE|4 0 4 7)；匕海 市重点 学科 建设 资助项 目 作者 简介：任杰(1 9 6 5 一)，男，江苏 人，同济大

10、学副教 授，上海交 通大 学博士 生 维普资讯 http:/ 3 5 4 建筑材料学报 第 5卷 和气 体 阻 隔性 能，而 倍 受 各 国 材料 科 学 家 的广 泛 关 注 材 料 的研 究 进 展 和 应 用 前 景 予 以评 述 1 粘 土 的基 本性 质 及 其表 面 化 学修 饰 本文 对近年来 用插层 法制备 P C N纳 米复合 蒙脱 土(MMT)是一类 2：1型 的层状 硅酸 盐粘 土，如钠 MMT、锂 MMT和海泡石等，其结 构如图 1所示l 4 J 它的基本结构单 元是 由 1片 铝氧八 面体夹在 2片硅 氧四面体之 间，靠共 用氧原子 而形成 的层状结 构，每个结 构单

11、 元的尺度 为 0 9 6 n m 厚，长、宽各 为 1 0 0 n m MMT 铝 氧 八 面体 上 部 分 三 价 铝 容 易 被 二价 镁 同晶 置 换，使 层 内 表 面剩 有 负 电 荷，过剩 的 负 电荷 通 过 层 间 吸 附 的 阳 离 子 来 补 偿，如：Na ，C a n，Mg 等 这种特殊 的 晶格结 构，使 MMT具有 良好 的膨胀 性、吸 附 性 和 阳离子交换性能，为许多插层物质进行层 间复合嵌 入反应 提供 了较 有 利 的条 件 MMT层 间 阳离 子 可 与 无 机 金 属 离 子、有机 阳 离 子 表 面 活 图 1 蒙 脱土 的结 构 Fi g 1 St

12、r u c t u r e o f m o n t mo r i I oni t e c r ys t al 性剂和 阳离子染料进行 阳离子 交换 l 4-6 ，使蒙脱 土 内外表 面 由亲 水性 转变 成为 亲油性 J，这其 实 是 降 低 了蒙 脱 土 表 面 的能 量 状 态，并 在 空 间 上 扩 大 了 片层 之 间 的 距 离，而且 有机 阳 离 子 可 以 带 有 各 种官能 团，这些官能团易和聚合物或单体上的官能 团反应、粘 接，从 而也提 高 了粘 土 和聚合物 基体 及单体 的相容性，使单 体或聚合物更容易插入，并 最终 实现纳 米尺度 的复合 许 多单核 和多核 有机 阳

13、离子及生物 阳离子均 可通过离子 交换作用 引入 到粘 土层 间 2 P C N 纳 米 复合材 料 的分 类 从材料微观形态 的角度，可 以将聚合 物 粘 土杂化材 料(p o l y me r c l a y h y b r i d s，简称 P C H)分成 3种类 型 j：(1)普通(c o n v e n t i o n a 1)型 普通 型 P C H材料 中粘 土片层 紧密堆积，分散相状 态为 大尺 寸 的颗 粒 状，粘 土 片层 之 间 并 无 聚 合 物 插 入；(2)插 层(i n t e r c a l a t e d)型 插 层 型 P C H 材 料 中粘 土 片 层

14、之间通常有少量高 聚物分子插入，一般粘土片层问 只有 1 2层高 聚物分子 进入，使其 层间 距扩 大，但 尚未达 到完全脱 离联系的地 步，粘土颗粒在 聚合物基体 中保持着“近程 有序、远 程无 序”的层 状堆积 的骨架结构；(3)解离(e x f o l i a t e d)型 解离 型 P C H 材料 中厚度为 1 n m 数量级 的粘 土片层独 立均匀地分散于聚合物基体 中，粘 土分散程度接 近于分子水 平，此时 MMT片层 与聚合物实现 了纳 米 尺 度 的 均 匀 混 合 解 离 型 P C H 材 料 一 般 只 能 用 单 体 插 层 原 位 聚 合 的 方 法 制 备 得

15、到 图 2为 这 3 种 类 型 的示 意 图，显 然，插 层 型、解 离 型 P C H 材 料 属 于 P C N 纳 米 复 合 材 料 的 范 畴 一 图 2 聚 合物 粘 土杂 化材 料 3种 司能 的类 型 示意 图 Fi g 2 S ch e m a t i c i l l us t r at i on s of t he t hr e e po s s i bl e t yp e s o f p ol y m e r c l a y hy br i d s 。(a)C mv e n t i o n a l；(b)I n t e r c a l a t e d；(c)E x f

16、o l i a t e d 3 P C N纳 米 复 合材 料 的研 究 进展 3 1 P C N 纳 米 复 合 材 料 的 制 备方 法 1 插层 聚合 其基本原理是：首先将 聚合物 的单 体插 入 MMT片层 之间，然后 进行 原位 聚合，维普资讯 http:/ 第 4期 任 杰等：聚合物 *a 土纳 米 复合 材料 研究 现状 及应 用前 景 3 5 5 利 用 聚 合 时 放 出的 大 量 热 量，克 服 硅 酸 盐 片 层 间 的 库 仑 力，使 MMT 片 层 之 间 的 间 距 扩 大，进 而 完 全解离成单独 的片层，均匀分散在 聚合 物基体 中，即可 以得 到 P C N

17、纳米 复合材料 插层 聚合 又 可 以分 为插 层 缩 聚和 插 层 加 聚 插层聚合 法 是 制 备 新 型 高 性 能 纳 米 复 合 材 料 的 一 种 有 效 方 法，也 是 当 前 研 究 的 热 点 之 一 自从 1 9 8 7年 日本 丰 田公 司 中央 研 究 院 Ok a d a等 首 次 报 道 采 用 原 位 插 层 聚 合 法 将 e 一 己 内酰 胺 在 烷 基 氨基 酸 改性 MMT 中 插 层 制 备 P A 6 粘 土 杂 化 材 料 以来，许 多 研 究 机 构 相 继 在 聚 合 物 MMT纳米复合材料 的制备、表征、结 构等 方面开 展 了大量研 究 插

18、层 聚合法 制备 的多 种 聚合物 MMT纳 米 复合 材 料，很 多都 是 采 用 本 体 聚 合 1 、溶 液 聚 合 L】的方 法，也 有 少 数 采 用悬 浮 聚 合 9,1 4 、乳液 聚合 来 制备 聚合物极性单体 分子也 很容 易通过 气相 或液 相吸附 到粘 土矿物 的层 间域，接着在层 间域 进行 原位聚合 2 聚合 物 插 层 它 可 以分 为溶 液 插 层 和熔 融 插 层 l 1 7,1 8 2种 工 艺 这 种 方 法 是 先 将 聚 合 物 熔 体 或溶液与蒙脱土混合，利 用力化学及热力学作用，使 MMT剥离成纳米尺度 片层并均 匀地分散在聚 合物基体 中L l 其

19、 中，熔融插层 的操作过程 一般为：将聚合物 与有 机改性 MMT粉末 的共混 物一起 加热到聚合物 的 T (非晶聚合物)或 T (结 晶聚合物)以上，使 聚合 物分子 通过扩散 而进 入硅酸盐 片层 而利用溶 液插 层法制备聚合物 层状硅酸盐纳米复合 材料 具有 一定 的局限性，因为对 大多 数 在 技 术 应 用 上 重 要 的 聚合 物 而 言，并 不 是 总 能 找 到 合 适 的插 层 单 体 或 1个 能 同 时 溶 解 聚 合 物 并 分 散 均 匀 的溶 剂 体 系 很 显 然，熔 融 插 层 的 工 艺 因 为 不 需 要 溶 剂、工 艺 简 单 以及 容 易 工 业 化

20、等 优 点，具 备 了比较好 的发展前景，是 目前研究开发 的热点 3 2插层法制备纳米 复合材料 的热力学和动力学原理 3 2 1热力学分析 聚合物 MMT纳米复合材料 主要 以聚合物熔 融插层与聚合物 单体原 位插层 聚合制备 下面对 这 2种 过程 进行 简单 的 热 力 学 分 析 聚合 物 对 MMT 的插 层 以及 在 层 间膨 胀 能 否 进 行，取 决 于 过 程 自由能 的变化 AG 若 AG0，则此过程能 自发进行 l 2 对于等温 过程，AG：H TAS，只有 H TAS，才能满足 G0；对 于放热过程，AH TAS0，或 H0，因而均使 AGH 0，过 程 方 能 自发

21、 进 行 上 述 的 焓 变 H 主 要 由聚 合 物 单 体 或聚合 物与 MMT之 间相互 作用的程度 以及单 体 在层 间的聚合 热决定，复合体 系 的熵 变 AS则与 其中各种分子的约束状态 以及单体在层 间的聚合熵有 关 3 2 2 动力学分析 聚合物熔体插层制备粘土 P S纳米 复合材料 的研究表 明，插 层分 2步，P S从 大的层 状 硅酸盐 MMT 聚合物熔体 界面传 递人初级 粒 子，然后 进 入 晶层 的边缘 L 2 复合 物 的形 成 有 2种方 式：其 一，若 聚苯乙烯 在粘土 空穴内的传 质速 度低 于 晶层 间 的传递 速度，则初 级粒 子所有 的晶层 都会被 P

22、 S包 围 这样，在一 定 的时 间内，初 级粒子 中所有 的晶层(晶层厚度 0 0 5 0 5 m)由数 个粘 土片 层 组 成 并 具 有 相 同 的插 层 度，即 聚 合 物 形 成 动 力 学 与 初 级 粒 子 尺 寸 无 关 其 二，如 果 P S在 空 穴 内 及 晶层 间的传质速度相 当，P S就会从初 级粒 子外 部渗 透到 晶层 外 围形成包 覆层，然 后 晶层 完 全插 层 但 插层也 能发 生在包覆层 内侧，此 时插层 动力学将取 决于初 级粒 子 的总尺 寸 究 竟 以哪种方式 插层复合，要 看聚合物从何种途径进入初级粒子 试验结果表 明，温度越 高，P S分子 量越

23、小，嵌 入越 快 聚合物能否进入初级粒子，嵌 入程度如何，这 是复合的控制 步骤，复合过程 中的活化能 与 P S 本体熔体扩散 时相似 3 3 P C N 纳 米 复 合 材 料 的表 征 技 术 P C N纳米复合材料 的表征技术可 分为 2个方 面：结 构表 征和性 能表 征 结构 表征 主 要指对 复 合体 系纳米相结 构形 态的表征；而性 能表征则是对复合材料性能 的描述 只有在 准确地 表征纳米材 料 的各种精细结构 的基础上，才能实现对 复合 体系结构的有效控制，从 而可按性 能要求来设 计和制 备纳米复合材料 以下简要介绍一些 P C N纳米复合体 系的结构 表征技 术 维普资

24、讯 http:/ 3 5 6 建筑材料学报 第 5卷 透射 电子显微镜(TE M)其分辨率满足 观测纳 米尺度的要 求，与 图像 处理技 术结 合后，可用 于 确 定 纳 米 粒 子 的形 状、尺 寸、分 布 和 粒 间距 分 布，以及 分 形 维 数 的确 定(只 是 统 计 意 义 上 的 确 定)如：Ko i i ma等 ，用 TE M 研 究发 现，在 NC H 注射成 型 的样 条 中，蒙脱 土 片层 和 P A 晶体 还存 在 着取 向 在 NC H样条 中存 在着 3种层 状结 构：表 面层、中间层 和 中部 层 在表 面层，单 个 的蒙脱 土 片层 和 P A6微 晶链 轴与样

25、条表面平行，虽然 P A6微晶在这个平面 内是无规取 向的；在 中间层，单个 蒙脱土片层仍和样 条表面相平行，但 P A 6微 晶却旋转 了 9 0。，因此 它的链轴与表面和 蒙脱土 片层 相 垂 直；在 中部 层，蒙 脱 土 片 层 虽 无 规 分 散 在 样 条 流 动 轴 周 围，但 仍 与 其 保 持 平 行，P A6微 晶 也 无 规 分散在流动轴周 围并保持其链轴 与蒙脱土片层 相垂 直 这种 取 向是 由于 蒙脱 土引起 的，因为在 纯 P A 6样条 中没有取 向存在 刘立敏 等_ 2 用 T EM 进一步 观测到 了 P C N材料 中蒙脱 土片层 在聚 合物基体 中的分散情

26、况，从 TE M 的图片中可 以看 到，黑色丝状物(蒙脱土片层)均匀分散 在 P A 6基 体(浅灰色)中，片层厚 度为 2 05 0 n m，片层 间距 大于 片层 厚度，这 说明 高分子链 已插 入到蒙 脱土 片 层 问，硅 酸盐 片 层被 撑 开 了 X射 线 技 术，包 括 广 角 X射 线 衍 射(W AX S)和 小 角 X射 线 散 射(S AX S)如 Ok a d a等 在 室 温 和 1 0 0。C 时将 e 一 己 内 酰 胺 插 层 于 1 2 一 MMT(经 十 二 烷 基 氨 基 酸 改 性 的 MMT)中，成 功 制 备 了 P A6 ME T纳 米 复 合 材

27、料；研 究 人 员 对 有 机 阳离 子 处 理 后 的钠 基 蒙 脱 土 和 P A6 M MT 纳 米 复 合 材 料 分 别进行 x射线衍射，用布拉格方程=2 ds i n 0计算得知，蒙脱土层 间距在处理后从 1 7 n m增 加到 了 3 2 n m 研 究 人 员 _ 2 6 还 发 现，随 着 1 2 一 MMT 在 NC H 中 的含 量 增 加，MMT 的 片 层 间距 变 窄 插 层 聚 合 物 的蒙 脱 土 层 间距 d 与 尼 龙 6 1 2 一 MMT 的质 量 比值 R 满 足 方 程：d =2 8 7 R+1 7 2(R7 5，是 一极具 开 发 前 景 的产 品

28、 对 P C N纳米复合材料的研究 目前尽管 十分 热门，但 由于其结构 较为复杂、微 区尺寸小，再加 上 维普资讯 http:/ 3 5 8 建筑材料学报 第 5卷 量 子 效 应、表 面 效 应，对 它 的 研 究 还 不 很 深 入，对 其 结 构、形 态 特 征 与 材 料 性 能 的关 系 更 是 知 之 甚 少，合成方法大多是基于合成宏 观材料方法上的改进，存 在一定 的局限性 今后 聚合物 粘土纳米 复 合 材料 的发展将 要解决 以下一些 问题：(1)无机层状硅酸盐纳 米材料 在聚合物基体 中均匀 分散，形 成插层 型或剥 离型聚合 物一 层 状 硅 酸盐 体 系 的机理；(2

29、)P C N 纳 米 复合 材料 的 相界 面 结构，处理 MMT 的插 层 剂、层 间 电荷、聚 合 物 的 官 能 团 如 何 影 响 纳 米 复 合 材 料 形 成 及 其 界 面 之 间 的 相 容 性；(3)MMT的层间距 大 小、几何 形 状等 形态 参数 及 添加量 对 P C N 纳 米复合 材 料性 能 的影 响；(4)MMT 片 层 与 聚 合 物 界 面 的键 类 型(偶 极 偶 极 相 互 作 用、氢 键、范 德 华 力、共 价 键)对 聚 合 物 基 层 状 硅酸盐纳米 复合 材料性 能影 响的 机理；(5)P C N 微 观结 构 与物理 力 学性 能结 构 之 间

30、的关 系；(6)P C N纳米复合材料 的粘 弹性、流变性能：(7)如何应用工业设备制造 P C N纳米复合材料 相 信 随 着 研 究 的 不 断 深 入 和 对 复 合 机 理 探 索 的不 断 深 化，P C N 纳 米 复 合 材 料 的应 用 领 域 将 有 突 破性 进 展 参 考 文 献：2 3 9 1 O 1 2 1 6 2O 2l 2 2 2 3 2 4 2 5 Ro y R，Ko ma me n i S，R o yD MC a t io n e x c h a n g e p r o p e r t i e s o f h y d r a t e d c e me n t

31、s J J Ma t e r Re s S o c S y rup P roc，1 9 8 4，3 2(2)：3 47 Ok a d a A，Ka wa s u mi M S y n t h e s i s a n d c h a r a c t e r iz a t i o n o f a n y l o n 6-c l a y h y b r id J P o l y m P r e p r，1 9 8 7，2 8(2)：4 4 7 4 4 8 Zh u Zi k a n g，Ya n g Yo n g，Yi n J i e，e t a 1 Pr e p a r a t i o n a n

32、 d p r o p e r t i e s of o r g a n o s o l ub l e mo nt mo r i l l o ni t e po l y i mi d e h y b r i d ma t e ri a l s J J Ap p l P o l y S c i，1 9 9 9，7 3(1 1)：2 0 6 3 2 0 6 8 Us u k i A，Ok a d aA于4 口 粘 土矿物 系于 了二，水 b J 灭手、y9-X J a p a n P l a s t i c s，1 9 9 5，4 6(9)：3 1 3 6 张树范，马继盛，漆 宗能，等 聚 氨酯弹

33、性体 MMT纳 米复合 材料 的合成、结构 与性能 J 高分 子学报，2 0 0 1，(3)：3 2 5 3 2 8 陈光 明 表面 活性剂 与粘土 的相互 作 用研究 D 北京：中 国科学 院化学研 究所 1 9 9 9 李强 聚合物 一 层状硅 酸盐 纳米 复合材料 R 北 京：中国科学 院化 学研究所 博 士后 出站报告 1 9 9 6 Ko r n ma n n x，B e r g l a n d L A，S t e r t e J N a n o c o mpos i t e s b a s e d o n mo n t mo r i l l o n i t e a n d u n

34、s a t u r a t e d p o l y e s t e r e d J P o l y m En g S c i，1 9 9 8，3 8(8)：1 3 5 1 1 3 5 8 陈光 明，李强，漆 宗能，等 聚合 物 层 状硅 酸盐纳 米复 合材料研 究进 展 J 高分 子通 报，1 9 9 9，(1 2)：1 1 0 Ki ma Y，Us u k i A，Ka wa s u mi M，e t a 1 On e p o t s y n t h e s i s o f n y l o n 6-c l a y h y b fi d J J P o l y m S c i：P o l y

35、m Ch e m，1 9 9 3，3 1(7)：l 75 5 1 7 5 8 Ha c k e t t E，Ma n ia s EMo l e c u l a r d y n a mic s s i mu l a t i o n s o f o r g a n i c a l l y mo d i f i e d l a y e r e d s i l i c a t e s J C h e m P h y s，1 9 9 8，1 0 8(1 7)：7 4l O 74l 5 Us u k i A，K i ma Y，Ka wa s u mi M，e t a 1 S y n t h e s i s

36、 a n d p r o p e r t i e s o f d i a mi n e mo d i f i e d n y lo n 6-c l a y h y b fi d J 高分 子论 文 集(13)，1 9 9 5，5 2(7)：4 4 0 4 4 4 漆 宗能，王胜杰，李强，等 一种 聚酰胺 粘土 纳米复 合材料 及其 制备方 法 P 中 国专 利：Z L 9 6 1 0 5 3 6 2 3，2 0 0 0 0 8 1 2 张径，杨 玉昆 插层 法悬浮 聚合 制 P MMA 蒙脱土 纳米 复合材 料 J 高分 子学 报，2 0 0 1，(1)：7 8 8 3 L e e P C，J

37、 a n n g L W C h a r a c t e r i z a t i o n o f e pox y c l a y h y b r i d c o mpos i t e s p r e p a r e d b y e mu l s io n pol y me r iz a t i o n J J Ap p l P o l y m S c i，1 9 9 8，6 8(1 2)：1 9 9 7 2 0 0 5 Ko j i ma Y，Us u k i A，Ko wa s u mi M，e t a 1 S y n t h e s i s o f n y l o n 6-c l a y

38、h y b r i d b y mo n t mo r i l l o n i t e i n t e r c a l a t e d wi t h 1-矗p r o l a c t a m J J P o ly m S c i：P o l y m Ch e m，1 9 9 3，3 1(4)：9 8 3 9 8 6 Ar m a d a P，R u i z Hi t z k y E P o l y(e t h y l e n e o x i d e)s i l ic a t e i n t e r c a l a t i o n ma t e r i a l s J Ch e m Ma t e

39、 r，1 9 9 2，4(6)：1 3 9 5 1 4 0 3 Us u k i A，Ki ma Y，Ka wa s u mi M，e t a 1 Me c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f n y l o n 6-c l a y h y b r i d J J Ma t e r i a l Re s，1 9 9 3，8(5)：1 1 7 9 Ya n o K，Us u k i A，Ok a d a A，e t a 1 S y n t h e s i s mad p r o p e r t i e s o f pol y i mi d e c l a

40、y h y b r i d J J P o l y m S c i：P o l y m C h e m，1 9 9 3，3 1 (1 0)：2 4 9 3 2 4 9 8 宋世谟，庄 公惠，王正烈 物理 化学(上)M 北 京：高 等教育 出版社 1 9 9 3 V a i aA，J a n d tKD，Kr a me r E J，e t a l Ki n e t i c s o f pol y me r me l t i n t e r c a l a t io n J Ma c r o mo l e c u l a r，1 9 9 5，2 8(2 4)：8 0 8 0 8 0 8 5 肖 鹏

41、，刘平 贵，龚 克成 嵌 入法 制备 聚合物 层状 硅酸盐 的纳 米复合 材料 的研究 进展 J 硅 酸盐 通报，1 9 9 9，(5)：3 4 3 7 Ki ma Y，Us u k i A，Ka wa s u mi M，e t a l N o v e l p r e f e r r e d o r i e n t a t i o n i n i n j ect i o n mo l d e d n y l o n 6-c l a y h y b r i d J J P o l y m S c i：P o l y m P h y s，1 9 9 5，3 3(7)：1 0 3 9 1 0 4 5

42、 Ki ma Y，Us u k i A，Ka wa s u mi M，e t a l F i n e s t r u c t u r e o f n y l o n 6-c l a y h y b r i d J J P o l y m S c i：P o l y m Ph y s，1 9 9 4，3 2(4)：6 2 5 6 3 0 刘 立敏，乔放，朱 晓光，等 熔体 插层 制备 尼龙 6 蒙脱 士纳米 复合材 料 的性 能表 征 J 高分 子学报，1 9 9 9，(3)：4 O 4 4 维普资讯 http:/ 第 4期 任 杰等：聚合物 粘土 纳米 复合 材料 研究 现状 及应 用前 景

43、3 5 9 2 6 2 7 2 8 2 9 【3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 【3 6 3 7 3 8 Us u ki AKa wa s u mi M，Ko j i ma YS we l l i n g be h a v io r o f mo nt mo r i l l o n i t e c a t i o n e xc h a n g e d f o r一 a mi no a c ids b y一 c a p r o l a c t i o n J J Ma t e r Re s，1 9 9 3，8(5)：1 1 7 4 1 1 7 8 Ra t c h a n a L，

44、S t e v e n S，Re t e r F GS t a b i l i t y o f d i b l o c k c o mp o l y me r l a y e r e d s i l i c a t e n a n o c o mp o s i t e s t h i n f i l ms J Ma c r o mo le c u le s，2 0 0 0，3 3(1 4)：5 2 2 7 5 2 3 3 Ko j i maY，Us u k i A，Ka wa s u mi M，e t a 1 I n t e r a c t i o n o f n y lo n 6-c l a

45、 y s u r f a c e a n dme c h a n i c a l p r o p e r t i e so f n y l o n 6-c l a y h y b r i d J J Ap p l P o l y m S c i，1 9 9 5，5 5(3)：1 1 3 1 1 9 徐卫 兵，何 平笙 E p o x y C l a y有机 一 无 机纳 米复合 材料 J 高分 子材料 科学 与工程 2 0 0 2，1 8(1)：6-1 1 P i n n a v a i a T j，L a n T，Wa n g Z C l a y r e i n f o r c e d e

46、p o x y n a n o c o mpos i t e s：s y n t h e s i s，p r o e r t i e s a n d me c h a n i s m o f f o r m a t i o n【j P o l y me r Ma t e r S c i E n g，1 9 9 5，7 3(1)：1 1 7 1 2 2 王新 宇，漆宗能，王佛 松，等 聚合 物+层状 硅酸盐 纳米 复合 材料 的制备及 应用 A 9 8全国高 分 子材 料工 程应 用 研讨 会 论文 集 C 武 夷 山：中国 机械工 程学 会，中国材料 学会，中 国化 学会，8 1 3 王 胜杰

47、，李强，漆宗 能，等 硅橡 胶 蒙 脱土 复合材 料的 制备、结构 与性 能 J 高 分子 学报，1 9 9 8，(2)：1 4 9 1 5 3 曾清华，王栋知，王淀 佐 聚合物一 层 状粘 土矿物 纳米 复合材 料 的合 成与 表征 J 粉 体技 术，1 9 9 8，4(1)：3 4 3 8 吴 秋菊，薛志坚，漆宗 能，等 具有 伸展连 构 象聚苯胺 蒙 脱土混 杂材料 复合 物 的合 成与 表征 J 高分子学 报，1 9 9 9，(5)：5 5 1 5 5 6 L a n T P，Ka v i r a ma T，P i n n a v a i a T J On t h e n a t u

48、r e o f pol y i mid e c l a y c o mpos i t e s J Ch e m Ma t e r，1 9 9 4，6(4)：5 7 3 5 7 5 Ko j i t r mY，Us u k i A，Ok a d aAS o r p t i o n o fwa t e r i n n y l o n 6-c l a y h y b r id J J A p p l P o l y m S c i，1 9 9 3，4 9(7)：1 2 5 9 1 2 6 4 Gi a l ma n J W，Ka s h i wa g j T，L i c h t e n h a n

49、T I)Na n o c o mp o s it e s：A r e v o lu t i o n n e w f l a me r e t a r d a n t a p p r o a c h【J J S a mp e J o u r n a l，1 9 9 7，3 3(4)：4 0 4 6 Ok a d a Y，Us u k i A，Ko j i ma YTh e c h e ms t r y o f pol y me r c l a y h y b r i d J Ma t e r S c i E n g：C 3，1 9 9 5，7 2(1)：1 0 9 1 1 5 第五届 水 泥 与

50、混凝 土 国 际会议 水 泥与 混凝 土 业 内的盛会 4年一届 的第 五届水 泥与混凝 土 国际会 议于 2 0 0 2年 1 0月 2 8日在上海 隆重 召开。原 国家建 材局局长、中国硅酸盐学会主席、中国建材工业 协会会 长张人 为先生担 任本 届会议 主席，并在 开幕 式上致辞。共有 3 6 0多位来 自世 界各地的科 研院所、高等 院校、企业实 体 的代 表参 加 了会 议，其 中 国外代表和嘉宾 8 0人。会议 由中国硅酸盐学会 主办，中国建筑材料科学研究 院和同济大学共 同承 办 支持单位 有国家科技部、国家 自然科学基 金委员会、中国建 材工业协会、联 合国工业 发展组织等 1