Preparation of nanocomposites containing montmorillonite and SiO2 particle for leather tanning agent

Abstract

Nanocomposites containing montmorillonite (layered silicate clay) and SiO2 particle were prepared via in-situ polymerization. The effect of synthesis conditions, such as surfactant and SiO2 contents, on the application properties of nanocomposite were investigated in details. Nanocomposite, which used hexadecyl trimethyl ammonium chloride as the surfactant, had the best application properties. The incorporation of SiO2 was favored for improvement of wet-heat resistance temperature of the leather, in contrast to the nanocomposite without SiO2. Nanocomposite facilitate the absorption of chrome. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) spectrum demonstrated that methacrylic acid was polymerized in the montmorillonite inter-lamellar and nano-SiO2 was completely copolymerized with methacrylic acid monomers. X-ray diffraction (XRD) results suggested that montmorillonite layers were exfoliated during the polymerization process.ResumenNano-agregados conteniendo montmorillonita (Arcilla silícea estratificada) y partículas de SiO2 fueron preparados por polimerización en-situ. El efecto de las condiciones de la síntesis, tales como contenido del tensoactivo y SiO2, fueron detalladamente investigadas en términos de las propiedades de aplicación de los nano-agregados. Nano-agregados, que utilizaron hexadecil trimetil cloruro de amonio como tensoactivo, tuvieron las mejores propiedades de aplicación. La incorporación de SiO2 fue favorecida por la mejora en la temperatura de la resistencia al calor en húmedo, en contraste con los nano-compuestos sin SiO2. Nano-compuestos facilitan la absorción del cromo. El espectro obtenido por Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) demuestra que el ácido metaacrílico fue polimerizado en la montmorillonita inter-laminar y nano-SiO2 fue completamente copolimerizado con monómeros del ácido metacrílico. Los resultados de la difracción de rayos X (XRD) sugieren que las capas de montmorillonita fueron exfoliadas durante el proceso de polimerización.