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凹凸棒土的表面改性及其与聚苯乙烯的复合的中期报告
一、背景
凹凸棒土是一种天然氧化铝硅酸盐矿物，由于其独特的形态结构和化学成分，具有较高的比表面积、孔隙度和可吸附性能，因而在吸附剂、催化剂、填料、增稠剂等方面有广泛应用。然而，由于其颗粒表面粗糙，容易导致复合材料的界面结合不良，从而影响其力学性能和使用寿命。因此，在与聚合物复合时，需要对凹凸棒土表面进行改性，提高其界面亲和性，改善复合材料的性能。
二、研究目的
本研究旨在通过表面改性，改善凹凸棒土与聚苯乙烯的复合性能，探究不同的改性方法对复合材料性能的影响，并寻找最优的表面改性方法。
三、研究内容
1.对凹凸棒土表面进行不同的化学改性，如表面修饰、聚合、交联等方法，制备不同改性凹凸棒土材料。
2.采用扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）等分析手段，研究改性凹凸棒土的微观形态、结构和表面化学性质。
3.制备不同配比的凹凸棒土/聚苯乙烯复合材料，通过拉伸测试、弯曲测试等方法，研究不同改性凹凸棒土对复合材料机械性能和耐热性能的影响。
四、研究进展
1.成功制备了不同表面改性的凹凸棒土材料。采用FTIR分析表明，改性后的凹凸棒土表面含有较多的羟基、羧基等官能团，增强了其与聚苯乙烯的相容性。
2.制备了不同配比的凹凸棒土/聚苯乙烯复合材料，并测试了其拉伸性能和弯曲性能。结果表明，加入适量的改性凹凸棒土能够显著提高复合材料的抗拉强度和模量，但同时也会降低其断裂伸长率和韧性。
3.进一步优化了改性方法和复合材料配比，得到了具有较高综合性能的凹凸棒土/聚苯乙烯复合材料。
五、下一步工作
1.进一步研究改性凹凸棒土的界面改性机理，探究不同官能团的作用机制。
2.优化复合材料的配比和工艺条件，提高其综合性能。
3.探索凹凸棒土在其他聚合物材料中的应用。