蒙脱土的有机改性及其在生物聚酯中的应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着环境问题的日趋恶化和人们对生存环境的高度关注，可生物降解材料受到了广泛重视。

自20世纪60年代起，人们开始研究和开发生物可降解聚合物，其中脂肪族聚酯由于其生物降解性和经济性已成为研究的热点。

聚羟基烷酸酯（pha）是一类可生物降解材料，可在自然环境中彻底降解成为二氧化碳和水。

2. 国内外研究现状分析

1987年日本丰田公司首次运用原位插层聚合法，把蒙脱石的单位晶胞结构剥离，使之达到纳米级别，均匀分散于尼龙基体中，制备出性能优越的尼龙/蒙脱土纳米复合材料。

随后，聚合物/黏土纳米复合材料引起了研究者的广泛关注。

近年来，国内外对聚合物/黏土纳米复合材料研究非常活跃。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）蒙脱土的改性：①采用十六烷基三甲基溴化铵ctab对蒙脱土进行有机改性制备得到有机改性蒙脱土（ommt），通过ir、xrd、接触角等进行表征，获得这一步的最佳实验条件。

②在第一步最佳条件的基础上，再用硅烷偶联剂kh550对ommt进行二次改性，获得硅烷偶联剂包裹的有机蒙脱土（sommt），并通过ir、xrd、接触角等进行表征，获得最佳实验条件。

（2）纳米复合材料的制备：使用三氯甲烷将上面制备的改性的蒙脱土（sommt）与聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基戊酸酯）（p（3,4）hb）进行溶液共混，制备p（3,4）hb/sommt纳米复合材料，并通过tg、dsc、拉伸试验对复合材料的热性能、结晶性能、力学性能进行测试与分析。

4. 研究创新点

（1）本课题拟用多组分的改性剂（CTAB和硅烷偶联剂）对蒙脱土改性研究，以获得最佳改性条件。

（2）采用溶液共混的方法制备P（3,4）HB/SOMMT复合材料，本方法主要用于基础研究领域，操作更为方便。