王野，吳小云，尹曉剛，龔維，陳卓

(貴州師范大學化學與材料科學學院，貴州省功能材料化學重點實驗室，貴陽 550001)

反應介質(zhì)對制備AC／MMT復合發(fā)泡劑的影響*

王野，吳小云，尹曉剛，龔維，陳卓

(貴州師范大學化學與材料科學學院，貴州省功能材料化學重點實驗室，貴陽 550001)

分別以水／二甲基亞砜(H2O／DMSO)、超臨界二氧化碳為介質(zhì)，將偶氮二甲酰胺(AC發(fā)泡劑)插層到蒙脫土(MMT)層間，制備得到AC／MMT復合發(fā)泡劑。通過紅外光譜、熱失重、X射線粉末衍射、掃描電子顯微鏡等方法對產(chǎn)品進行表征，考察反應介質(zhì)對AC／MMT復合發(fā)泡劑中AC發(fā)泡劑插層量、AC發(fā)泡劑分解溫度以及MMT形貌的影響。研究表明，兩種介質(zhì)均能成功制備得到AC／MMT復合發(fā)泡劑，以超臨界二氧化碳為介質(zhì)時鈉基蒙脫土(Na-MMT)中AC發(fā)泡劑插層量最大，為14.34%；Na-MMT中AC發(fā)泡劑的分解溫度主要受反應介質(zhì)的影響且以H2O／DMSO為介質(zhì)時AC發(fā)泡劑的集中分解溫度由226℃降低至173.21℃；兩種反應介質(zhì)均能夠改善MMT的團聚結(jié)構(gòu)，以超臨界二氧化碳為介質(zhì)時更能夠使得MMT結(jié)構(gòu)變得蓬松、無序。應用于聚丙烯發(fā)泡材料中效果良好。

反應介質(zhì)；AC發(fā)泡劑；蒙脫土；復合發(fā)泡劑；插層效果；聚丙烯；應用

偶氮二甲酰胺俗稱AC發(fā)泡劑，具有發(fā)氣量大，分解產(chǎn)物無毒、無臭、無污染，價格低廉等優(yōu)點，是國內(nèi)外產(chǎn)耗量最大、用途最廣的化學發(fā)泡劑[1]。但AC發(fā)泡劑存在分解溫度過高、與基體樹脂加工溫度不吻合以及容易吸濕、團聚等缺點[2]。AC發(fā)泡劑在發(fā)泡過程中容易出現(xiàn)泡孔破裂、并泡、老化、變黃等問題，且發(fā)泡劑的發(fā)泡行為能夠顯著地影響發(fā)泡材料的綜合力學性能[3–4]。黃斌等[5]通過氧化鋅，硬脂酸鋅活性物質(zhì)來實現(xiàn)對AC發(fā)泡劑分解特性的改變，降低其分解溫度。白曉燕等[6]通過加入硬脂酸鈣等制備出分解溫度為165～187℃的AC復合發(fā)泡劑，與AC發(fā)泡劑分解溫度相比降低了約40℃。同時，氧化鋅、納米氧化鋅等也會作為提高AC發(fā)泡劑在發(fā)泡材料中分散程度的助劑加以使用[7]。但是上述發(fā)泡助劑大多含有金屬離子，發(fā)泡后會殘留在基體樹脂中而影響發(fā)泡材料的衛(wèi)生安全與適用范圍。

蒙脫土(MMT)是由硅氧四面體和鋁氧八面體組成的具有2∶1型結(jié)構(gòu)的層狀硅酸鹽粘土礦物，將AC發(fā)泡劑插層到層狀材料片層中，制備新型復合發(fā)泡劑，促進AC發(fā)泡劑在MMT中均勻分散，同時降低其分解溫度。采用插層法制備AC復合發(fā)泡劑，需要將AC發(fā)泡劑溶解于反應介質(zhì)中并通過介質(zhì)的傳質(zhì)作用將其插層到MMT中。反應介質(zhì)的溶解能力、傳質(zhì)速率對復合發(fā)泡劑的插層效果有明顯的影響。以AC發(fā)泡劑、MMT為原料，在H2O／二甲基亞砜(DMSO)、超臨界二氧化碳兩種反應介質(zhì)中，制備AC／MMT復合發(fā)泡劑，考察反應介質(zhì)對插層效果、MMT形貌的影響。并將AC／MMT復合發(fā)泡劑應用于聚丙烯(PP)中，觀察其在PP中的發(fā)泡效果，為后期復合發(fā)泡劑的研究及應用提供一定的理論依據(jù)。

1 實驗部分

1.1 主要原材料

AC發(fā)泡劑：工業(yè)級，分解溫度為226℃，發(fā)氣量210 mL／g，鎮(zhèn)江金運來化工有限公司；

DMSO、四氯化碳：分析純，天津市致遠化學試劑有限公司；

氫氧化鈉：分析純，上?；瘜W試劑總廠；

鈉基MMT (Na-MMT)：分析純，阿拉丁試劑有限公司；

三苯基十六烷基氯化鏻改性MMT (簡稱改性MMT)，實驗室自制[8]；

高純二氧化碳：純度為99.99%，貴陽白云區(qū)班友國工業(yè)氣體經(jīng)營公司；

聚丙烯(PP)：BX3902，高流動性注塑級，熔體流動速率為100 g／(10 min)，韓國SK集團；

低密度聚乙烯(PE-LD）：2426H，蘭州石化分公司。

1.2 主要儀器與設(shè)備

傅立葉變換紅外光譜(FTIR)儀：IS5型，美國Thermofisher公司；

熱分析儀：Q10型，美國TA公司；

X射線衍射(XRD)儀：DX–2700型，上海精密儀器儀表有限公司；

場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)：Quanta FEG250型，美國FEI公司；

電子分析天平：AR1140型，美國OHAUS公司；

集熱式恒溫磁力攪拌器：DF–1型，上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司；

電熱鼓風干燥箱：101型，天津泰斯特儀器有限公司；

高速離心機：TG–16型；金壇市白塔新寶儀器廠；

超臨界二氧化碳反應釜：GSH–10型，威海朝陽化工機械有限公司；

轉(zhuǎn)矩流變儀：XSS–300型，上?？苿?chuàng)橡塑機械設(shè)備有限公司；

強力破碎機：PC–250型，汕頭市泰升塑料機械有限公司；

注塑機：CJ80 M3V型，廣州震德機械有限公司。

1.3 實驗方法

(1) AC／MMT復合發(fā)泡劑的制備。

以H2O／DMSO為反應介質(zhì)：稱取0.25 g Na-MMT分散于4.0 g去離子水中，將體系在溫度為50℃的條件下劇烈攪拌30 min。再使用1 mol／L的NaOH溶液調(diào)節(jié)體系的pH值為9。稱量0.2 g AC發(fā)泡劑溶解于6.0 g DMSO中，將AC發(fā)泡劑溶液加入到上述Na-MMT體系中，在50℃條件下劇烈攪拌24 h，離心得到AC／MMT復合發(fā)泡劑1粗產(chǎn)品，采用同樣的方法，將Na-MMT改為改性MMT，維持原材料的用量和反應條件不變，制備得到AC／MMT復合發(fā)泡劑2粗產(chǎn)品。

以超臨界二氧化碳為反應介質(zhì)：稱取21 g Na-MMT，9 g AC發(fā)泡劑，加入到超臨界二氧化碳反應釜中，調(diào)節(jié)反應溫度為40℃、壓力為20 MPa、轉(zhuǎn)速為100 r／min，攪拌2 h后結(jié)束反應，取出固體產(chǎn)物，得到AC／MMT復合發(fā)泡劑3粗產(chǎn)品，采用同樣的方法，將Na-MMT改為改性MMT，維持原材料的用量和反應條件不變，制備得到AC／MMT復合發(fā)泡劑4粗產(chǎn)品。

后處理：用DMSO洗滌AC／MMT復合發(fā)泡劑1～復合發(fā)泡劑4粗產(chǎn)品，除去未插層的AC發(fā)泡劑；用四氯化碳洗滌除去DMSO，離心后于60℃下干燥24 h，制備得到AC／MMT復合發(fā)泡劑1～AC／MMT復合發(fā)泡劑4(簡寫為BA1～BA4)。

(2)發(fā)泡母粒及PP發(fā)泡材料的制備。

稱取95 g PE-LD于轉(zhuǎn)矩流變儀中，在加工溫度為130℃、轉(zhuǎn)速為80 r／min條件下使其完全熔融，再加入5 g BA4，混合均勻，取出后用強力破碎機進行破碎，得到BA4發(fā)泡母粒。采用同樣方法，加入AC發(fā)泡劑制備得到純AC發(fā)泡母粒。之后稱取發(fā)泡母粒30 g于270 g PP中混合均勻。在注塑溫度為170～190℃、注射速度為13.5 g／s、注塑壓力為37.5 MPa、冷卻時間為40 s條件下，制備得到啞鈴型發(fā)泡試樣。

2 結(jié)果與討論

2.1 FTIR譜圖

圖1為AC發(fā)泡劑、Na-MMT及BA1～BA4的FTIR譜圖。

圖1 AC發(fā)泡劑及Na-MMT、BA1～BA4 的FTIR譜圖

由圖1a可以看出，在波數(shù)為3 622.43 cm-1處為Na-MMT層間的O-H吸收峰，1 646.07 cm-1處為Na-MMT層間水的H-O-H的彎曲振動吸收峰，1 729.31 cm-1處為AC發(fā)泡劑中-C=O的特征吸收峰。從圖1b中BA1～BA4的FTIR譜圖可以看出，AC復合發(fā)泡劑在3 626.73 cm-1處的吸收峰為Na-MMT層間水的O-H的伸縮振動峰，1 640.33 cm-1處為水的H-O-H的彎曲振動峰。在1 729.31 cm-1處的吸收峰則為AC發(fā)泡劑中-C=O的特征吸收峰。從AC復合發(fā)泡劑的FTIR譜圖可以看出，分別以H2O／DMSO、超臨界二氧化碳為反應介質(zhì)，Na-MMT、改性MMT均能夠成功插層AC發(fā)泡劑[9]。

2.2 反應介質(zhì)對AC發(fā)泡劑插層量的影響

圖2為AC發(fā)泡劑、Na-MMT、改性MMT及BA1～BA4的TG圖。

圖2 AC發(fā)泡劑、Na-MMT、改性MMT及BA1～BA4的TG圖

從圖2a可知，AC發(fā)泡劑的分解溫度范圍是206～238℃，在最大失重時的分解溫度即AC發(fā)泡劑的集中分解溫度為226℃。Na-MMT在100～300℃之間幾乎無失重，改性MMT中季鏻鹽的起始失重溫度為261℃，所以在溫度為100～258℃之間的失重均來自于插層到MMT中的AC發(fā)泡劑。從圖2a可知，BA1～BA4的TG圖以100℃為起點，258℃為末點，兩點對應的熱失重率的差值即為復合發(fā)泡劑中分解產(chǎn)生氮氣的AC發(fā)泡劑含量，因此從圖2b可知，BA1，BA2，BA3，BA4的AC發(fā)泡劑插層量分別為9.20%，5.00%，14.34%，7.18%。可以看出，以H2O／DMSO為反應介質(zhì)制備的BA1，BA2中AC發(fā)泡劑含量較少，分析其原因，當以H2O／DMSO作為反應介質(zhì)時，反應在pH值為9的弱堿性條件進行，插層到MMT層間的部分AC發(fā)泡劑在堿性條件下分解[10]；同時AC發(fā)泡劑的DMSO溶液在加入水中時，DMSO與水會發(fā)生氫鍵締合及相互溶解現(xiàn)象導致部分AC發(fā)泡劑析出[11]，這兩種因素都會降低AC發(fā)泡劑的插層量。而超臨界二氧化碳具備類似于氣體的擴散能力和液體的溶解能力，同時具有低黏度、低表面張力，對絕大多數(shù)物質(zhì)具有較好的溶解能力[12]。因此，AC發(fā)泡劑能夠充分溶解在其中并隨二氧化碳分子有效地滲入到MMT顆粒表層及內(nèi)部的層間。所以，采用超臨界二氧化碳插層法時，BA3，BA4中AC發(fā)泡劑的含量較高。

2.3 反應介質(zhì)對AC分解溫度的影響

圖3為BA1～BA4的DTG圖。

圖3 BA1～BA4的DTG圖

從圖3可以看出，BA1，BA2，BA3，BA4中AC發(fā)泡劑的集中分解溫度分別為173.21，166.90，214.10，164.48℃。BA2，BA4中AC發(fā)泡劑的集中分解溫度基本相同，為165℃左右，相比AC發(fā)泡劑的集中分解溫度均降低大約61℃。BA1中AC發(fā)泡劑的起始分解溫度為135.10℃，集中分解溫度為173.21℃，BA3中AC發(fā)泡劑的起始分解溫度為151.12℃，集中分解溫度為214.10℃，BA1，BA3中AC發(fā)泡劑的分解溫度隨著反應介質(zhì)的不同而出現(xiàn)明顯差別。推測產(chǎn)生上述現(xiàn)象可能有兩種原因：第一，路易斯酸堿協(xié)同催化。BA2，BA4中AC發(fā)泡劑均提前分解，其原因可能為改性MMT中含有鏻正離子，鏻正離子具有空軌道，能夠作為外來電子對的接受體，屬于路易斯酸。未改性的Na-MMT層間含有大量的Fe3+，Al3+等無機陽離子，這些陽離子都具有空軌道，均能夠接受電子對，也屬于路易斯酸。而AC發(fā)泡劑結(jié)構(gòu)中的N，O兩種原子均具有孤對電子，能夠作為電子對的給體，屬于路易斯堿。根據(jù)路易斯酸堿配位原理，AC發(fā)泡劑中的孤對電子能夠進入到鏻正離子、Fe3+及Al3+等空軌道中，從而使得N，O原子上的電子發(fā)生流失，電子云流向兩端，C-N之間重疊的電子云密度降低，促進AC發(fā)泡劑分解[13]。BA2，BA4中AC發(fā)泡劑的分解溫度不隨反應介質(zhì)的不同而改變，說明改性MMT中AC發(fā)泡劑的分解溫度主要受改性劑的結(jié)構(gòu)影響。第二，反應介質(zhì)的影響。BA1，BA3中AC發(fā)泡劑的集中分解溫度隨著反應介質(zhì)的改變而不同。BA1中AC發(fā)泡劑的分解溫度明顯低于BA3中的分解溫度。產(chǎn)生這種情況的原因可能為以水作為反應介質(zhì)時，水的滲透能力不及超臨界二氧化碳，AC發(fā)泡劑可能只插層到MMT表層或部分插層到MMT層內(nèi)。而超臨界二氧化碳具有良好的滲透性和較強的溶解能力，能夠充分地溶解AC發(fā)泡劑和MMT，使得AC發(fā)泡劑分子插入到MMT內(nèi)層。而MMT的片層結(jié)構(gòu)具有氣體阻隔性，可以阻止氣體在材料中的擴散[14]，延緩其分解溫度。因此BA3中AC發(fā)泡劑集中分解溫度相對較高，因此，可以得出以H2O／DMSO為介質(zhì)時AC發(fā)泡劑的分解溫度降低得較為明顯。

2.4 反應介質(zhì)對MMT形貌的影響

圖4為Na-MMT，BA1～BA4 的FESEM照片。

圖4 Na-MMT，BA1～BA4的FESEM照片

MMT主要呈密集堆積的團聚體結(jié)構(gòu)，影響MMT在聚合物材料中的分散，在一定程度上限制了MMT在材料領(lǐng)域中的應用[15]。將AC發(fā)泡劑插層到MMT表層及層間后，能夠增大MMT的層間距，減弱層間電荷的相互作用，破壞MMT片層有序結(jié)構(gòu)，改善團聚現(xiàn)象[16]。從圖4可以看出，Na-MMT呈現(xiàn)團狀結(jié)構(gòu)，BA1，BA2，BA3，BA4中MMT均呈現(xiàn)出一定的片層結(jié)構(gòu)，片層幾乎被完全剝離開來且呈松散狀且松散程度明顯優(yōu)于Na-MMT。由圖4可知，BA3中MMT的蓬松程度略優(yōu)于BA1，而BA4的結(jié)構(gòu)則較BA2的獨立片層結(jié)構(gòu)更為明顯，說明超臨界二氧化碳插層法更有利于改善MMT團聚現(xiàn)象。推測其原因可能為：超臨界二氧化碳具有良好的溶解性，能夠使MMT插層更多的AC發(fā)泡劑，AC發(fā)泡劑占據(jù)了MMT層內(nèi)空間，使MMT片層剝離開來。此外，在以超臨界二氧化碳為反應介質(zhì)進行卸壓時，二氧化碳分子的快速膨脹能夠使得MMT片層間的結(jié)合力受到破壞，從而呈現(xiàn)出無序排列的狀態(tài)，致使MMT的結(jié)構(gòu)變得疏松、無序[17]。

2.5 AC復合發(fā)泡劑的應用

圖5為PP發(fā)泡材料泡孔結(jié)構(gòu)的FESEM照片。

圖5 PP發(fā)泡材料泡孔結(jié)構(gòu)的FESEM照片

從圖5a能夠看出，AC發(fā)泡母粒在PP中于190℃條件下不能分解，材料無泡孔結(jié)構(gòu)；而從圖5b能夠看到，發(fā)泡材料的斷面中有大量的泡孔存在，泡孔尺寸大約為250 μm，且分布較為均勻。對比圖5a與圖5b可知，將AC發(fā)泡劑插層到MMT片層結(jié)構(gòu)中能明顯降低AC發(fā)泡劑的分解溫度，在PP中無需添加發(fā)泡助劑也能夠發(fā)生分解。該復合發(fā)泡劑可以解決由于AC發(fā)泡劑分解溫度過高與基體材料軟化溫度低而不吻合的問題，能夠消除在使用發(fā)泡助劑時由于金屬殘留在基體樹脂中而影響發(fā)泡材料衛(wèi)生安全、適用范圍等問題，同時能夠簡化發(fā)泡材料的制備程序，降低制備成本。

3 結(jié)論

(1) H2O／DMSO、超臨界二氧化碳兩種介質(zhì)均能成功制備得到AC／MMT復合發(fā)泡劑。以超臨界二氧化碳為介質(zhì)時，Na-MMT插層AC發(fā)泡劑含量為14.34%、改性MMT插層AC發(fā)泡劑含量為7.18%；以H2O／DMSO為介質(zhì)時，Na-MMT中AC發(fā)泡劑含量為9.20%、改性MMT中AC發(fā)泡劑含量為5.00%。

(2)改性MMT中AC發(fā)泡劑的分解溫度變化主要受路易斯酸堿協(xié)同催化的影響，Na-MMT中AC發(fā)泡劑的分解溫度則主要受反應介質(zhì)的影響且以H2O／DMSO為介質(zhì)時AC發(fā)泡劑的分解溫度降低得較為明顯。以超臨界二氧化碳為介質(zhì)時更能夠使得MMT結(jié)構(gòu)變得蓬松、無序。

(3) AC／MMT復合發(fā)泡劑母粒在未加發(fā)泡助劑、注塑溫度為190℃的條件下，能夠與PP注塑得到具有泡孔結(jié)構(gòu)的發(fā)泡材料，且泡孔尺寸較均勻，約為250 μm。

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中國塑協(xié)第七次會員代表大會召開，選舉產(chǎn)生七屆理事會領(lǐng)導集體

2016年11月6日下午，中國塑料加工工業(yè)協(xié)會第七次會員代表大會在南京國際展覽中心三層多功能廳召開，會議由第六屆理事會理事長錢桂敬主持。中國輕工業(yè)聯(lián)合會會長張崇和出席大會并做重要講話。第六屆理事會常務副理事長曹儉作六屆理事會工作報告，馬占峰秘書長作六屆理事會財務報告。

會議審議通過《中國塑協(xié)章程修改的授權(quán)議案》、《中國塑協(xié)會員管理辦法》、《中國塑協(xié)會費管理辦法》、《中國塑協(xié)分支機構(gòu)管理辦法》、《六屆理事會財務報告》、《六屆理事會工作報告》。中國輕工業(yè)聯(lián)合會副秘書長徐祥楠宣讀中輕聯(lián)、總社文件：“關(guān)于推薦中國塑協(xié)第七屆理事會領(lǐng)導成員人選的通知”(中輕聯(lián)黨人[2016]296號)，新推薦駐會理事長、副理事長情況介紹。會議審議通過理事、常務理事、副理事長、理事長候選人名單，審議通過設(shè)立特邀副理事長議案，審議通過特聘理事的議案，在審議通過第七次會員代表大會選舉辦法之后，進行了選舉。

經(jīng)397名會員代表投票，選舉產(chǎn)生中國塑料加工工業(yè)協(xié)會第七屆理事會，選舉產(chǎn)生理事、常務理事，理事長、副理事長，王世成同志當選為中國塑料加工工業(yè)協(xié)會第七屆理事會理事長，朱文瑋同志當選為中國塑料加工工業(yè)協(xié)會第七屆理事會常務副理事長并兼秘書長，曹儉、馬占峰為中國塑料加工工業(yè)協(xié)會第七屆理事會副理事長。

為有利于秘書處開展工作，經(jīng)朱文瑋秘書長提名，聘任馮庶君、孫冬泉、孟慶君、田巖、劉姝、許琳為中國塑料加工工業(yè)協(xié)會副秘書長。

選舉結(jié)束，王世成理事長主持召開了中國塑料加工工業(yè)協(xié)會七屆一次理事會，并作《傳承創(chuàng)新團結(jié)務實努力推動塑料工業(yè)升級發(fā)展》的主題發(fā)言。王會長對塑料行業(yè)發(fā)展環(huán)境與機遇進行了研判，對塑料行業(yè)產(chǎn)業(yè)定位和現(xiàn)狀進行了講解，要求塑料行業(yè)率先在發(fā)展瓶頸、發(fā)展難點、發(fā)展軟肋、發(fā)展熱點四個方面實現(xiàn)突破，并對本屆理事會運行有效性提出要求：一要動態(tài)分析行業(yè)形勢，二要及時反映行業(yè)訴求，三要跟蹤把握政策取向，四要完善協(xié)同創(chuàng)新機制，五要善于爭取政策支持，六要形成行業(yè)協(xié)同機制。最后王會長表態(tài)：“兼任中國塑協(xié)理事長，注意思想到位、情感到位、責任到位，努力盡快進入角色，虛心學習，凝聚力量，盡心竭力，務實進取，希望得到全體理事、會員企業(yè)的大力支持，與大家一道，傳承創(chuàng)新，為行業(yè)和協(xié)會發(fā)展做出努力和成效”。會議在熱烈的氣氛中結(jié)束。

(中國聚合物網(wǎng))

我國將大力推動“新塑料經(jīng)濟”發(fā)展

11月3日，為推動廢塑料產(chǎn)業(yè)變革與創(chuàng)新，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)新生態(tài)，第十六屆中國塑料回收和再生大會在廈門召開。工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司、環(huán)境保護部固廢中心、海關(guān)總署監(jiān)管司、中國合成樹脂供銷協(xié)會塑料循環(huán)利用分會、中國廢塑料協(xié)會以及來自全國31個省市自治區(qū)和港澳臺、歐美、日本等10個國家和地區(qū)的產(chǎn)業(yè)界代表500余人參加了會議。

工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司代表在會上強調(diào)，再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展已成為綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，是推動綠色增長的新動能，大力推動再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展對于促進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、補綠色發(fā)展短板、建設(shè)生態(tài)文明具有重要意義。廢塑料循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)是再生資源產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，“十三五”時期將大力推動“新塑料經(jīng)濟”發(fā)展，提升行業(yè)技術(shù)裝備水平，培育龍頭骨干企業(yè)，引導產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大。相關(guān)政府部門和產(chǎn)業(yè)界專家就2017年政策趨勢以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際新趨勢等議題發(fā)表了專題演講，與會代表圍繞行業(yè)企業(yè)管理創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新等問題進行了交流討論。

(中國聚合物網(wǎng))

Effects of Reaction Medium on AC／Montmorillonite Composite Foaming Agent

Wang Ye， Wu Xiaoyun， Yin Xiaogang， Gong Wei， Chen Zhuo
(School of Chemistry and Materials Science， Guizhou Normal University，Key Laboratory of Functional Materials Chemistry of Guizhou Province， Guiyang 550001， China)

Intercalating azodicarbonamide (AC foaming agent) to montmorillonite (MMT) layers using different reaction mediums (water／dimethyl sulfoxide，supercritical carbon dioxide) can improve MMT reunion phenomenon and reduce decomposition temperature. The effects of the reaction mediums on the amount and decomposition temperature of intercalated AC foaming agent and MMT morphology were investigated by FTIR，SEM and TG. As experimental results show，AC／MMT composite foaming agent were successfully prepared in both two mediums. Supercritical carbon dioxide as the reaction medium can increase the amount of AC foaming agent intercalation of Na-montmorillonite (Na-MMT) to 14.34%. Water／dimethyl sulfoxide as the medium is more conducive to reduce AC foaming agent decomposition temperature in Na-MMT，AC foaming agent decomposition temperature decreases from 226℃ to 173.21℃. Both reactions media are able to improve the structure of MMT agglomeration structure and supercritical carbon dioxide as medium can make MMT’s structure become more fluffy and disordered. AC／MMT composite foaming agent is used to obtain the good effect in polypropylene foaming material.

reaction medium；AC foaming agent；montmorillonite；composite foaming agent；intercalation effect；polypropylene；application

TQ314.24

A

1001-3539(2016)12-0115-06

10.3969/j.issn.1001-3539.2016.12.022

*貴州師范大學研究生創(chuàng)新基金項目（研創(chuàng)[2014]32），貴陽市白云區(qū)科技計劃項目（白科合同[2014]2129），貴州省科技創(chuàng)新人才團隊建設(shè)項目（黔科合人才團隊[2014]4006號）

聯(lián)系人：陳卓，教授，研究方向為有機合成及環(huán)境化學

2016-09-12