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凹凸棒石表面改性及其在尼龙6中的应用的任务书
任务书：凹凸棒石表面改性及其在尼龙6中的应用
一、研究背景
随着工业化的不断发展，高分子材料已广泛应用于各行各业，在塑料行业中尤其如此。尼龙6是一种常见的高分子材料，其具有优良的耐磨性、耐油性、耐腐蚀性等特性，因此广泛应用于汽车、电子、机械等领域。然而，尼龙6的物理性能和机械性能还有提高的空间。在此背景下，对凹凸棒石表面进行改性处理，以提高尼龙6的性能，具有重要的现实意义和应用价值。
二、研究目的与内容
研究目的：
1、通过改性处理提高凹凸棒石表面的亲水性和活性，以提高尼龙6的材料性能；
2、研究不同改性方法对尼龙6中添加凹凸棒石后的性能影响，选取最佳的改性方法；
3、探索尼龙6中添加改性后的凹凸棒石的应用前景。
研究内容：
1、凹凸棒石表面的改性处理：
通过热氧化法、负载载体法等方法对凹凸棒石表面进行改性处理，同时采用FTIR、SEM等技术对改性前后的凹凸棒石进行表征。
2、沉积改性后的凹凸棒石在尼龙6中的应用研究：
将改性后的凹凸棒石与尼龙6进行共混，通过熔融挤出成型、注塑成型等方法制备复合材料样品，并测试其力学性能、热性能、动态力学性能和表面性能等。
3、确定最佳改性方法：
综合考虑不同改性方法下的凹凸棒石表面亲水性、活性、力学性能、热性能、动态力学性能和表面性能等因素，确定最佳的改性方法。
三、技术路线与方法
技术路线：
热氧化法改性-制备复合材料样品-测试性能-确定最佳改性方法。
方法：
1、热氧化法改性：
将凹凸棒石样品置于热氧化仪中，在氧气流动下进行热氧化处理，得到改性后的凹凸棒石。
2、负载载体法改性：
在凹凸棒石表面负载环氧树脂或纳米粒子，利用其固有的亲水性进行改性。
3、共混制备尼龙6复合材料：
将改性后的凹凸棒石与尼龙6进行共混，在高温下进行熔融挤出成型或注塑成型，得到复合材料样品。
4、性能测试：
通过物理力学试验、热性能测试和表面性能测试等方法对复合材料进行测试。
5、数据处理：
综合分析测试数据，确定最佳的改性方法。
四、预期成果
1、成功实现凹凸棒石表面的改性处理，提高其亲水性和活性；
2、制备出多种不同改性方法下的凹凸棒石-尼龙6复合材料，并测试其物理性能、热性能和表面性能等；
3、确定最佳的改性方法，并探究其在尼龙6等高分子材料中的应用前景。
五、参考文献
1.ZhangT,HuT,HuangM,etal.Surfacemodificationofattapulgitewithanovelcationicsurfactantanditsadsorptionbehaviortowardanionicazodye[J].AppliedSurfaceScience,2017,396:47-56.
2.LiangC,LiY,ZhangY,etal.Thecharacterizationofattapulgitemodifiedbysilanecouplingagentanditsinfluenceonthemechanicalpropertiesofsiliconerubbercomposites[J].AppliedSurfaceScience,2018,427:320-330.
3.FarshadM,MohammadiM,BaraniA.Effectofmodifiedattapulgitenanoclayonthermalandmechanicalpropertiesofepoxy-basednanocomposites[J].JournalofAppliedPolymerScience,2018,135(7):45705.
4.张晶,李战伟,王振国.凹凸棒石/聚丙烯树脂复合材料的制备与性能研究[J].材料工程,2016,44(11):70-75.