目的以聚乙烯醇（PVA）為基體材料,添加ZSM-5沸石分子篩和富馬酸交聯(lián)劑制備出一系列的復(fù)合膜,研究分子篩含量對復(fù)合膜性能的影響。方法用流延法制備復(fù)合膜,進行X射線衍射分析和掃描電鏡分析,測定復(fù)合膜的拉伸性能、耐水溶脹性、透光率與霧度。結(jié)果經(jīng)富馬酸交聯(lián)后PVA薄膜的拉伸強度和耐水溶性得到了明顯改善,隨著分子篩含量的增多,復(fù)合膜的拉伸強度逐漸減小,分子篩的加入對復(fù)合膜的溶脹度和透光性都有降低作用。結(jié)論從綜合測定結(jié)果來看,ZSM-5分子篩質(zhì)量分數(shù)為5%時的復(fù)合膜具有相對較好的性能。 

【文章來源】：包裝工程. 2016年05期 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

交聯(lián)PVA，Z-2和Z-4的X射線衍射圖譜

在2θ=10°（100晶面）和2θ=23°（200晶面）左右的衍射峰也因此顯現(xiàn)出來。隨著ZSM-5分子篩的加入及其添加量的增加，該衍射峰的強度逐漸減校這可能是分子篩的添加降低了PVA的大分子結(jié)構(gòu)的有序重排，因此降低了其結(jié)晶度。對于ZSM-5分子篩來說，在2θ=8°（011晶面），2θ=9°（200晶面）和2θ=23°（051和033晶面）左右都出現(xiàn)了相應(yīng)的特征峰，表明在復(fù)合膜中其結(jié)晶結(jié)構(gòu)沒有遭到破壞，而且衍射峰的強度隨著ZSM-5顆粒含量的增加而更為顯著。2.2SEM分析純PVA和ZSM分子篩質(zhì)量分數(shù)為10%和20%復(fù)合膜的表面掃描電鏡結(jié)果見圖2。通過比較，可以清楚地觀察到純PVA的表面是比較光滑的，而ZSM-2和ZSM-4復(fù)合膜的表面相對比較粗糙。隨著分子篩含量的增加，薄膜表面粗糙度也有所增加。在圖2b和圖2c中也觀察到有一些顆粒團聚現(xiàn)象，這將有可能使得復(fù)合膜的抗張強度得到一定程度的降低。實驗觀察可知，純PVA與未交聯(lián)PVA都比較容易吸水，在水中室溫浸泡24h后就變成膠糊狀，因此必須進行交聯(lián)以改善其耐水性。復(fù)合膜耐水性測定結(jié)果見圖3，可以看出，輕度交聯(lián)的PVA仍然具有最大的溶脹度，可能尚需要進一步提高其交聯(lián)度。當ZSM-5分子篩質(zhì)量分數(shù)達到5%后，薄膜的溶脹度下降了1/3；隨著ZSM-5含量的增加，溶脹度進一步呈減小趨勢。除降低基材含量外，薄膜溶脹度也與聚合物中的大分子結(jié)構(gòu)和自由空間等因素有關(guān)[14]。添加分子篩后，可能使PVA大分子間的物理交聯(lián)作用有一定程度的增強，進而導(dǎo)致溶脹度減��；無機分子篩的加入可能占據(jù)基材中更多的自由體積，使PVA大分子中無法容納更多的水分子，降低了薄膜溶脹度。同時，無機分子篩的溶脹度非常小，可能對降低復(fù)合物溶脹度有一定的促進作用。ZSM-5分子篩的硅鋁原子數(shù)比為25，具有一定的疏水性，可使?

傅娜苷投確淺Ｐ。?贍芏越檔透春銜鍶苷投扔幸歡?的促進作用。ZSM-5分子篩的硅鋁原子數(shù)比為25，具有一定的疏水性，可使得溶脹度降低。復(fù)合膜作為包裝材料使用時，需要避免包裝產(chǎn)品因吸濕受潮而變質(zhì)，同時結(jié)合薄膜其他性能來綜合考慮以獲得添加適量分子篩的復(fù)合膜。2.3抗張強度分析PVA/ZSM-5分子篩復(fù)合膜的抗張強度測定結(jié)果圖1交聯(lián)PVA，Z-2和Z-4的X射線衍射圖譜Fig.1X-raydiffractionpatternsforthemembranesofcross-linkedPVA,Z-2andZ-4圖2復(fù)合膜表面的SEM圖（×500）Fig.2SEMimagesofcompositemembranesurfaces圖3PVA/ZSM-5分子篩的溶脹度Fig.3DegreeofswellingofPVA/ZSM-5zeolitecompositemem-branes96

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2957475