半纖維素基高力學(xué)性能復(fù)合膜的制備與表征
發(fā)布時(shí)間:2021-02-25 05:38
將毛竹半纖維素季銨化改性,通過(guò)與膨潤(rùn)土交聯(lián)形成有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合膜材料。采用多種表征技術(shù)對(duì)復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征。紅外結(jié)果表明,復(fù)合膜材料在交聯(lián)過(guò)程中兩組分主要是通過(guò)物理交聯(lián)而無(wú)化學(xué)交聯(lián)。掃描電鏡結(jié)果顯示復(fù)合膜材料表面光滑、結(jié)構(gòu)致密,且具有典型的仿貽貝的層狀結(jié)構(gòu)。熱重測(cè)試結(jié)果可知復(fù)合膜材料的熱穩(wěn)定性隨著膨潤(rùn)土含量的增加而增加。此外,力學(xué)測(cè)試表明此復(fù)合膜材料在膨潤(rùn)土含量為50%時(shí),拉伸強(qiáng)度和模量達(dá)到最大值分別為100.26 MPa和9.93GPa。紫外吸收光譜分析結(jié)果證明了復(fù)合膜材料具有較高的透光率,同時(shí)還有較高紫外吸收能力。
【文章來(lái)源】:材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2020,38(05)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
膨潤(rùn)土、季銨鹽半纖維素(a)和復(fù)合膜(b)的的紅外光譜圖
可計(jì)算出復(fù)合膜中膨潤(rùn)土的(001)面間距,此處n=1,λ=0.154nm。膨潤(rùn)土、復(fù)合膜1、復(fù)合膜2、復(fù)合膜3和復(fù)合膜4的(001)面間距分別為1.01、1.09、1.12、1.13和1.15nm。分析可知,隨著QH含量的增加,晶面間距增大。說(shuō)明QH可取代膨潤(rùn)土層間可交換的陽(yáng)離子,進(jìn)入膨潤(rùn)土層間后擴(kuò)張了(001)面間距。膨潤(rùn)土的加入導(dǎo)致了復(fù)合膜呈現(xiàn)出明顯的結(jié)晶結(jié)構(gòu),表現(xiàn)在圖2(b)中復(fù)合膜出現(xiàn)明顯的結(jié)晶峰2θ=8.08°,23.08°,27.94°。通過(guò)JADE5.0軟件分析可知復(fù)合膜1~4的結(jié)晶度分別為87.55%,76.34%,66.17%和53.78%。此外與復(fù)合膜1相比復(fù)合膜3和復(fù)合膜4中的QH與膨潤(rùn)土的比例從2∶1變成4∶1,間距分別增加了0.04和0.06nm。由此可知,持續(xù)增加QH的含量,晶面間距的增加幅度減小,說(shuō)明只有極少部分QH會(huì)嵌入到膨潤(rùn)土層間形成層狀結(jié)構(gòu),而大部分吸附在膨潤(rùn)土片層表面。3.3 復(fù)合膜形貌分析
復(fù)合膜的紫外-可見(jiàn)光光譜
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]膨潤(rùn)土改性及其應(yīng)用研究[J]. 韓紅青,朱岳. 無(wú)機(jī)鹽工業(yè). 2011(10)
[2]半纖維素的醚化改性[J]. 任俊莉,孫潤(rùn)倉(cāng),劉傳富. 纖維素科學(xué)與技術(shù). 2007(02)
[3]陽(yáng)離子蔗渣半纖維素的合成及表征[J]. 任俊莉,孫潤(rùn)倉(cāng),劉傳富,張愛(ài)萍,何北海,林鹿. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(04)
[4]滑石粉/聚丙烯復(fù)合材料結(jié)晶度與相間形態(tài)對(duì)其力學(xué)性能的影響[J]. 丁運(yùn)生,耿宏偉,王僧山. 高分子材料科學(xué)與工程. 2005(05)
[5]布拉格方程在高聚物結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用[J]. 袁玉珍,鄧尚民. 工科物理. 1998(03)
本文編號(hào):3050527
【文章來(lái)源】:材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2020,38(05)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
膨潤(rùn)土、季銨鹽半纖維素(a)和復(fù)合膜(b)的的紅外光譜圖
可計(jì)算出復(fù)合膜中膨潤(rùn)土的(001)面間距,此處n=1,λ=0.154nm。膨潤(rùn)土、復(fù)合膜1、復(fù)合膜2、復(fù)合膜3和復(fù)合膜4的(001)面間距分別為1.01、1.09、1.12、1.13和1.15nm。分析可知,隨著QH含量的增加,晶面間距增大。說(shuō)明QH可取代膨潤(rùn)土層間可交換的陽(yáng)離子,進(jìn)入膨潤(rùn)土層間后擴(kuò)張了(001)面間距。膨潤(rùn)土的加入導(dǎo)致了復(fù)合膜呈現(xiàn)出明顯的結(jié)晶結(jié)構(gòu),表現(xiàn)在圖2(b)中復(fù)合膜出現(xiàn)明顯的結(jié)晶峰2θ=8.08°,23.08°,27.94°。通過(guò)JADE5.0軟件分析可知復(fù)合膜1~4的結(jié)晶度分別為87.55%,76.34%,66.17%和53.78%。此外與復(fù)合膜1相比復(fù)合膜3和復(fù)合膜4中的QH與膨潤(rùn)土的比例從2∶1變成4∶1,間距分別增加了0.04和0.06nm。由此可知,持續(xù)增加QH的含量,晶面間距的增加幅度減小,說(shuō)明只有極少部分QH會(huì)嵌入到膨潤(rùn)土層間形成層狀結(jié)構(gòu),而大部分吸附在膨潤(rùn)土片層表面。3.3 復(fù)合膜形貌分析
復(fù)合膜的紫外-可見(jiàn)光光譜
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]膨潤(rùn)土改性及其應(yīng)用研究[J]. 韓紅青,朱岳. 無(wú)機(jī)鹽工業(yè). 2011(10)
[2]半纖維素的醚化改性[J]. 任俊莉,孫潤(rùn)倉(cāng),劉傳富. 纖維素科學(xué)與技術(shù). 2007(02)
[3]陽(yáng)離子蔗渣半纖維素的合成及表征[J]. 任俊莉,孫潤(rùn)倉(cāng),劉傳富,張愛(ài)萍,何北海,林鹿. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(04)
[4]滑石粉/聚丙烯復(fù)合材料結(jié)晶度與相間形態(tài)對(duì)其力學(xué)性能的影響[J]. 丁運(yùn)生,耿宏偉,王僧山. 高分子材料科學(xué)與工程. 2005(05)
[5]布拉格方程在高聚物結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用[J]. 袁玉珍,鄧尚民. 工科物理. 1998(03)
本文編號(hào):3050527
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