蒙脫土（MMT）是一種儲量且廉價的天然礦物資源，具有特的片層結(jié)構(gòu)，是增強(qiáng)聚合物材料性能的一種高性價比填料。當(dāng)MMT在聚合物基體中實(shí)現(xiàn)良好分散時，能夠明顯提高聚合物材料的力學(xué)性能、氣密性能、熱穩(wěn)定性能和阻燃性能等。但因其表面的親水性，導(dǎo)致與聚合物相容性差，難以實(shí)現(xiàn)良好分散，因此，對其進(jìn)行有機(jī)化改性。
由于蒙脫土納米粒子可明顯提高樹脂的強(qiáng)度、硬度，由此漆膜的力學(xué)性能得到顯著提高;同時納米粒子又在樹脂中起到物理交聯(lián)作用，也明顯提高了漆膜的耐擦傷性能。汽車面漆中的各種顏料、填料、樹脂和溶劑等有良好的相容性，增加了各種粒子混合均勻的機(jī)會，加之納米粒子具有特的光協(xié)同效應(yīng)，使得漆膜的表面平整性、光亮度有明顯改善。
涂料所用的技術(shù)是將有機(jī)活化劑分子插層到層狀硅酸鹽(蒙脫土)中，再將該蒙脫土與其他原料和樹脂混合，這將確保蒙脫土顆粒以納米尺度均勻分散在涂料中，增強(qiáng)了無機(jī)物與樹脂間的相互作用，從而使漆膜的性能得到改善。將納米蒙脫土粒子作為改性劑，使得粒子間的自聚作用降低，并以納米顆粒的形式均勻地分散在涂料中。
制備涂料：在常溫條件下，向攪拌釜內(nèi)投入含羥基醇酸樹脂，其投入量以能均勻分散所加入的有機(jī)活化蒙脫土和顏料所需的量為準(zhǔn)，然后再加入改性樹脂、有機(jī)活化蒙脫土和顏料，混合均勻，研磨分散至細(xì)度小于20μm，加入剩余的含羥基醇酸樹脂、氨基樹脂、光穩(wěn)定劑、流平劑和消泡劑，調(diào)和均勻，過濾、調(diào)節(jié)黏度，得到本涂料。 再加入相當(dāng)于總量40mg/kg的甲基硅油作為涂料調(diào)整劑，加溶劑調(diào)節(jié)黏度，得到汽車面漆用的涂料。
近年來，有關(guān)聚氨酯/蒙脫土納米復(fù)合材料的研究受到了人們廣泛的重視，這是由于納米蒙脫土具有較高的比表面積，同傳統(tǒng)材料相比較，蒙脫土納米復(fù)合材料可以賦予聚氨酯復(fù)合材料許多性能，如改善其化學(xué)性能。氣密性、防腐性、耐候性、耐化學(xué)性等，通過加入少量（1%-7%）的納米蒙脫土，可以使聚氨酯的強(qiáng)度和伸長率等性能同時得到提高。
納米蒙脫土活性劑，其作用機(jī)理是通過離子交換反應(yīng)，增加季銨鹽表面活性劑在蒙脫土片層間的載負(fù)量和納米材料對表面活性劑的協(xié)同穩(wěn)定作用。由于蒙脫土硅酸鹽片層之間吸附有金屬陽離子，季銨鹽表面活性劑中的陽離子基團(tuán)與這些金屬陽離子進(jìn)行離子交換，從而形成納米蒙脫土活性劑。
蒙脫土由于層間的大量無機(jī)離子而表現(xiàn)出來的疏油性，不利于其在聚合物基體中的分散，因此要對其進(jìn)行有機(jī)改性。蒙脫土常用的有機(jī)改性劑有陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、聚合物單體和偶聯(lián)劑等。例如采用陽離子表面活性劑改性常用十六或十八烷基基等季銨鹽處理蒙脫土，發(fā)生陽離子交換反應(yīng)。使有機(jī)基團(tuán)覆蓋蒙脫土表面或揷入其層間，使其表面能發(fā)生變化，增大了層間距，使其由原來的親水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油性。
天然蒙脫土按其層間可交換陽離子的種類分為氫基、鈣基、鈉基、鋰基等蒙脫土，以鈣基蒙脫土為主，但其性能較差，產(chǎn)品附加價值低。鈉基蒙脫土比鈣基蒙脫土有更好的膨脹性、陽離子交換性，水介質(zhì)中的分散性、粘性、潤滑性、熱穩(wěn)定性及較高熱濕壓強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度?？捎肗aCl乙醇溶液、碳酸鈉、焦磷酸鈉、多聚磷酸鈉作為改性劑交換鈣基蒙脫土為鈉基蒙脫土。
簡單酸改性主要是用硫酸、鹽酸、磷酸或它們的混合酸洗滌或?qū)⒓佑兴岬拿擅撏翍腋∫杭訜嵋欢〞r間。通過酸化改性的蒙脫土的比表面積增大，孔徑也增大，而且具有更強(qiáng)的吸附性和化學(xué)活性，具有很高的吸附和催化性能，是一種非常好的中孔載體材料。處理后的蒙脫土可廣泛應(yīng)用于油品脫色、制無碳復(fù)寫紙、催化劑載體及污水處理等方面。
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