蒙脫土捏合改性及對(duì)淀粉基降解膜性能的影響.pdf

1、本文以季銨鹽為改性劑，以50％乙醇為溶劑，通過捏合法對(duì)蒙脫土進(jìn)行了單一改性和復(fù)合改性，并以不同的改性蒙脫土作為增強(qiáng)劑，與羥丙基二淀粉磷酸酯(HPDPS)共混，擠壓吹塑制備淀粉膜。通過X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、紅外光譜(FTIR)和熱重分析(TGA)等檢測(cè)方法分析改性蒙脫土的納米結(jié)構(gòu)、與改性劑分子作用及微觀形貌特征;通過機(jī)械性能分析、掃描電鏡(SEM)、接觸角測(cè)試、水蒸氣透過率(WVP)等手段測(cè)定不同單一改性的蒙脫土對(duì)淀粉

2、納米復(fù)合膜和不同復(fù)合改性蒙脫土添加量對(duì)淀粉納米復(fù)合膜的性能及微觀形貌影響。主要的研究結(jié)果有以下四點(diǎn):
　　(1)捏合法能夠?qū)崿F(xiàn)長鏈季銨鹽對(duì)蒙脫土的有機(jī)改性。D1821對(duì)蒙脫土有最佳的改性效果，使改性后的蒙脫土片層間距達(dá)到了2.79 nm，CEC值為86.2 mmol/100g。通過XRD，TEM和TGA結(jié)果分析，蒙脫土的捏合改性效果受到季銨鹽的碳鏈長度、碳鏈數(shù)量、芐基基團(tuán)的影響明顯，復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)能夠有效的擴(kuò)大蒙脫土的片層。

3、>　　(2)添加機(jī)改性蒙脫土能夠有效提升HPDPS與蒙脫土的相容性，提高淀粉膜的機(jī)械性能和阻水性能，其中D1821-淀粉膜的抗拉強(qiáng)度為6.14 MPa，斷裂伸長率為50％，水蒸氣透過率為3.26×10-10 g·m·m-2·s-1·Pa-1。在單一改性劑參與改性的蒙脫土為增強(qiáng)劑的條件下，蒙脫土的片層間距與淀粉膜的性能存在正相關(guān)的關(guān)系。添加不同改性劑得到的有機(jī)蒙脫土能夠?qū)Φ矸?蒙脫土膜的性質(zhì)帶來不同的變化，如1227淀粉膜斷裂伸長率為12

4、9.31％的。
　　(3)實(shí)現(xiàn)了通過捏合法使兩種改性劑同時(shí)與蒙脫土反應(yīng)的設(shè)計(jì)，制備了由兩種復(fù)合改性改性劑的有機(jī)蒙脫土。試驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合改性蒙脫土的性質(zhì)與改性劑的添加順序無關(guān)，且在兩種改性劑的配比為1∶1時(shí)，適宜的改性劑添加量為30％。與單一改性劑改性的蒙脫土相比，復(fù)合改性蒙脫土產(chǎn)生了1個(gè)層間距為5.31 nm的新片層結(jié)構(gòu)。
　　(4)復(fù)合改性劑添加量為淀粉質(zhì)量的12.5％時(shí)，淀粉納米復(fù)合膜的性能達(dá)到了最佳的水平，抗拉強(qiáng)度為