低分子量PVA对PVA共混体系熔融结晶行为的影响

通过熔融挤出制备了低分子量PVA(PVA0599)改性PVA(PVA1799)共混材料,采用差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)和偏光显微镜(PLM)研究了PVA0599对PVA共混体系熔融结晶行为的影响,结果表明:低分子量PVA的加入降低了共混材料的熔点和结晶度,且随低分子量PVA含量的增加,共混材料的结晶速率先增加后减小,当加入20%的PVA0599时,结晶速率达最大。共混材料的球晶尺寸随低分子量PVA含量增加逐渐减小,低分子量PVA在一定程度上降低了PVA的结晶能力,抑制了其结晶。     

大豆分离蛋白/聚乙烯醇塑料的制备及性能研究

将聚乙烯醇（PVA）按不同比例与大豆分离蛋白(SPI)混合,采用丙三醇作为增塑剂,经模压成型制备SPI/PVA塑料,采用X射线衍射仪、动态热机械分析仪、差示扫描量热仪、万能电子拉力试验机、扫描电子显微镜等研究了SPI/PVA塑料的结构、形态和性能。结果表明,丙三醇增塑的SPI会出现微相分离,即出现富丙三醇微区和富蛋白微区,而PVA的加入主要破坏了SPI在富丙三醇微区的晶体结构,并使富丙三醇微区的玻璃化转变温度向高温方向偏移。PVA的加入还明显提高了SPI/PVA塑料的拉伸强度,当PVA含量为1份时,其拉伸强度比纯SPI塑料提高了41.5 %;PVA的加入对SPI/PVA塑料的吸水性也有明显改善,其24 h吸水率从134.86 %下降到77.38 %。     

聚乙烯醇/明胶共混物的制备及性能

通过添加明胶(GEL)来提高聚乙烯醇(PVA)的热稳定性及改善其加工性能。采用热重分析仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、万能试验机、紫外可见分光光度计分别对PVA/GEL共混物的热失重率、熔点、结晶性、力学性能以及透光性进行表征。结果表明:添加少量的明胶可以显著提高PVA的热分解温度,抑制了PVA的第一步降解,降低PVA的熔融温度。当添加15%的明胶时,PVA的热分解温度由237℃提高至323℃,增加了86℃,使PVA具有较高的热稳定性,而PVA的加工窗口则拓宽了104℃。随着明胶含量的增加,PVA/GEL共混材料的拉伸强度和断裂伸长率都有所降低,但共混材料仍保持较好的力学性能和透光性。     

PLA/PBAT 共混体系相容性研究

采用熔融共混法制备了聚乳酸/聚己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物(PLA/PBAT)共混物,研究了不同含量的钛酸四丁酯(TBT)、过氧化苯甲酰(BPO)和乙酰化柠檬酸三丁酯(ATBC)对PLA/PBAT共混物(PLA/PBAT质量比为50/50)相容性的影响,同时,利用万能力学试验机、差示扫描量热仪及扫描电子显微镜对共混物的力学性能、热性能以及微观形态进行了表征。结果表明,相容剂BPO和TBT均能改善PLA/PBAT的相容性;当BPO、ATBC添加量分别为0.5份(质量份,下同)时,共混物的拉伸强度达到最大值,分别为39MPa和38MPa,使得材料刚性增加,但对材料韧性改善效果一般;当TBT添加量为0.5份时,共混物的断裂伸长率达到最大值263%,使得材料韧性提高。     

聚乙烯醇-羟乙基纤维素共混膜的制备及性能

以羟乙基纤维素(HEC)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过溶液浇铸共混制备不同含量的羟乙基纤维素/聚乙烯醇(HEC/PVA)共混膜,用傅立叶红外分析(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)进行表征,并考察了HEC/PVA膜的力学性能.结果表明:当PVA质量含量为40％时,共混膜的力学性能较纯HEC有显著提高;温度越低膜的溶胀度越小,但当温度升到60℃以后,膜的溶胀度几乎不变化,说明膜在高温下尺寸的稳定性很好;随着温度的升高,膜的含水率不断增加,制备的共混膜的使用温度不要超过80℃.     

羟乙基纤维素填充大豆蛋白塑料的结构和性能

将羟乙基纤维素(HEC)填充大豆分离蛋白(SPI)制备出生物可降解SPI/HEC复合材料(ES),并用X-射线衍射、差示扫描量热法、扫描电镜和拉力测试表征其结构和力学性能。值得关注的是,仅仅加入5%(wt)的HEC即可使复合材料的拉伸强度达到11.74MPa(比纯大豆分离蛋白材料增加了60%),同时其断裂伸长率增加了50%。HEC在共混材料内部因含量的增加,由单分子分散逐渐聚集形成独立的结晶微区,导致增强效果的降低和伸长率的明显下降。当HEC以单分子分散并通过其伸出的侧基嵌入基质时,较强的组分间相互作用实现了材料的同步增强增韧,是提高力学性能的最佳形式。     

木质素磺酸钠与PVA共混薄膜的制备与表征

以木质素磺酸钠(LS)和聚乙烯醇(PVA)为主要原料,添加适量硼砂、明胶在水溶液中溶解共混,流延成膜.通过单因素和正交实验优选了LS/PVA共混膜制备的条件,对共混膜进行了耐水性、形貌、红外、热重、X射线衍射及差示扫描量热分析.结果表明:影响共混膜性能的主要因素有LS含量、硼砂含量以及反应时间,当硼砂含量为2.0%时,...     

改性花生蛋白/PVA共混体系的流变性能

以花生粕为原料提取花生蛋白,对花生蛋白进行酰胺化改性,将改性花生蛋白与聚乙烯醇(PVA)共混制得改性花生蛋白/PVA共混原液。采用红外光谱仪对改性花生蛋白进行结构分析,并对改性花生蛋白/PVA共混体系的流变性能进行了研究。结果表明,马来酸酐对花生蛋白进行了酰胺化改性,改性花生蛋白/PVA共混体系为非牛顿流体,其表观粘度(ηa)随着温度的增加而下降,但随着PVA的含量增加而显著增加,改性花生蛋白的含量对ηa影响较小;当温度较低时,共混体系的剪切速率(γ.)对其ηa影响较为显著;共混体系的粘流活化能随γ.的增大而下降。     

PVA/SA/MF阻燃复合纤维的制备和性能研究

以聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)和三聚氰胺-甲醛树脂(MF)混合液为纺丝原液,采用湿法纺丝工艺制备PVA/SA/MF复合纤维。研究了PVA与SA及MF的共混比例对复合纤维阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:PVA/SA/MF复合纤维的表面均匀光滑,其内部为网状结构;随着MF含量的增加,复合纤维阻燃性能增强,但其断裂强度呈现先增加后降低的趋势;当PVA∶SA∶MF质量比为10∶1∶4时,复合纤维的阻燃性能和力学性能均较好,其极限氧指数(LOI)为29. 8%,断裂强度为3. 19 c N/dtex;当PVA∶SA∶MF质量比为10∶1∶6时,复合纤维的阻燃性能、热性能及耐阻燃耐久性最好,其LOI为32. 0%,600℃时的质量保持率为24%左右,水洗50次后的LOI为25. 9%。     

六苯氧基环磷腈阻燃聚乙烯醇纤维结构与性能研究

将六苯氧基环磷腈(HPCTP)无卤阻燃剂与聚乙烯醇(PVA)进行共混纺丝制备阻燃PVA纤维,研究了纤维的阻燃性能及阻燃机理;并将阻燃性较好的纤维进行缩甲醛化处理,观察HPCTP在醛化过程中的稳定性。结果表明:随着HPCTP含量的增加,阻燃PVA纤维的阻燃性能有所增加,当HPCTP质量分数为30%时,阻燃PVA纤维的热稳定性得到大幅提高,其在600℃下的质量保持率为18. 77%,极限氧指数(LOI)达到31%,阻燃PVA纤维经缩甲醛化后LOI达26. 5%,仍然能达到阻燃要求;对阻燃PVA纤维的阻燃机理研究发现,当HPCTP质量分数小于30%时,其在纤维中仅有气相阻燃作用,而当HPCTP质量分数为30%时,其在凝聚相和气相中均起到阻燃作用;随着HPCTP含量的增加,阻燃PVA纤维的力学性能降低,当添加HPCTP质量分数为30%时,阻燃PVA纤维的断裂强度为2. 8 c N/dtex,仍能满足纤维的使用要求。     

PVA与丁二酸酯化淀粉共混膜的力学性能

制备了不同改性程度的丁二酸酯化淀粉,并与聚乙烯醇（PVA）以溶液共混法制备了丁二酸酯淀粉/PVA共混膜,通过X射线衍射仪表征共混膜与酯化膜的结构,通过扫描电子显微镜观测其表面结构,并测试了共混膜的力学性能。结果表明,丁二酸酯化改性程度、PVA分子结构以及酯化淀粉/PVA的共混比对共混膜的力学性能有影响;随着改性程度的增加,共混膜的断裂强度及断裂伸长率均增大;随着PVA聚合度与醇解度的增大,共混膜的断裂强度及断裂伸长率均增大;随着淀粉含量的增加,共混膜的断裂强度先减小后增大,断裂伸长率逐渐减小;当共混比为50:50时,断裂强度最小。     

聚乙烯醇/鞣花酸共混物的制备及性能

采用了一种天然多酚类物质(鞣花酸)作为自由基捕获剂,并研究了鞣花酸对聚乙烯醇(PVA)热稳定性的影响。通过用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、万能试验机对PVA/鞣花酸共混物的红外吸收、熔点、热失重率以及PVA共混物薄膜的力学性能进行测试和表征。结果表明,鞣花酸可以显著提高PVA的热稳定性,改善了材料的柔韧性和提高断裂伸长率,降低了PVA的熔点。当鞣花酸含量为1.0%时,改善PVA热稳定性的同时使材料保持优异的力学性能。     

增塑剂对PHBV/PBS共混物性能的影响

分别以柠檬酸三乙酯(TEC)、聚乙二醇(PEG)作为聚β-羟基丁酸/戊酸酯(PHBV)和聚丁二酸丁二酯(PBS)共混时的增塑剂,通过熔融加工制得PHBV/PBS共混物。利用熔体流动速率仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪)、万能材料试验仪、扫描电子显微镜等研究PHBV/PBS共混物的熔体流动速率、热性能、晶胞结构、力学性能、相形态等性能。结果表明,随着增塑剂添加量的增加,共混物性能发生显著变化。当PEG和TEC用量均为10份(质量份)时,共混物的熔体流动速率分别增大到纯共混物的约3倍和1.8倍;PEG和TEC均使共混物的拉伸断裂伸长率先增加后降低,其中PEG和TEC的含量分别为2.5份和10份时,共混物有最大断裂伸长率;共混物的结晶(Tc)和熔融温度(Tm),随着两种增塑剂量增加均略有下降。扫描电镜照片表明两种增塑剂对共混物中两相的分散起到促进作用。     

静电纺淀粉/PVA纳米纤维的制备及其交联改性研究

为了提高淀粉纤维的力学性能和水稳定性,使淀粉纤维可以更好地应用于纺织、医药和生物工程等领域,采用静电纺丝法制备淀粉/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维,并选择淀粉/PVA质量比为40/60的纳米纤维与戊二醛进行交联。通过扫描电镜、红外光谱(FTIR)仪、差示扫描量热(DSC)分析仪以及万能材料试验机等对纳米纤维的形貌、结构、热性能、力学性能和耐水性等进行了研究。结果表明:随着PVA含量的逐渐升高,淀粉/PVA纳米纤维的直径逐渐变小;FTIR和DSC测试显示淀粉和PVA仅仅是简单的物理共混;两种材料的共混可有效提高纳米纤维的力学性能,当淀粉/PVA质量比为40/60时,淀粉/PVA纳米纤维的力学性能最好;当淀粉/PVA纳米纤维与戊二醛进行交联3~24 h时,淀粉/PVA纳米纤维的接触角由28.31°提高到62.94°,其中交联时间9 h时,接触角为60.18°。     

PLA/PPA共混材料的相容性和热力学性能

采用熔融共混的方法制备了聚己二酸丙二醇酯(PPA)增塑改性聚乳酸(PLA)材料,采用动态力学热分析(DMA)测试仪、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了聚乳酸/聚己二酸丙二醇酯(PLA/PPA)共混材料的相容性、热性能和力学性能。结果表明,在PPA组分质量分数低(5%)的时候,共混物是完全相容体系;随着PPA组分含量的增加,共混物的玻璃化转变温度及冷结晶温度降低,断裂伸长率大幅度增加,当PPA质量分数为20%时,共混材料的断裂伸长率达到248%,获得了良好的增塑聚乳酸的效果。     

聚乙烯醇/绿原酸共混物的制备及性能

利用绿原酸（CA）作为自由基捕获剂,研究了CA对聚乙烯醇(PVA)热稳定性的影响。通过傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、万能试验机、紫外可见分光光度计对PVA/CA共混物分别进行红外吸收、熔点、热失重率以及PVA共混物薄膜的力学性能和透光性的测试和表征。结果表明,CA可以显著提高PVA的热稳定性,改善其柔韧性,提高断裂伸长率,降低其熔点;当CA含量为5.0 %(质量分数,下同)时,在改善PVA热稳定性的同时,还可以保持其优异的力学性能和透光性。     

维生素对聚乙烯醇溶液静电纺丝性能的影响

将维生素(VC)溶解在质量分数8%的聚乙烯醇(PVA)水溶液中,通过静电纺丝制得PVA/VC共混纳米纤维。分析了VC含量对溶液性能及静电纺丝速度的影响;测试了纤维的形貌结构及力学性能。结果表明:PVA/VC共混溶液属于切力变稀流体;当PVA/VC质量比为100/10或100/20时,共混溶液的电导率和静电纺丝速度较纯PVA溶液明显提高,制得的纳米纤维表面光滑,粗细均匀;与纯PVA纳米纤维比较,其平均直径和拉伸强度降低,断裂伸长率提高。     

聚乙烯醇聚合度对碱木质素/聚乙烯醇共混膜力学性能的影响

以3种不同聚合度的聚乙烯醇(PVA0588、PVA1788、PVA2488)为原料,添加相同质量分数的碱木质素采用流延法制备共混膜。采用电子万能试验机、扫描电子显微镜、热重分析仪等分析手段对共混膜进行分析表征,并测定了共混膜在不同极性溶剂中力学性能的变化。结果表明:在碱木质素添加量为15%时,碱木质素可较好地分散于PVA相中,3种共混膜的力学性能与各自对应的纯PVA膜相比都有了一定的提高,且当聚合度由PVA0588变化到PVA2488时,共混膜的拉伸强度从35.16MPa增加到48.30MPa,提高了37.37%,断裂伸长率从172.22%增加到247.08%,提高了43.47%;由于PVA聚合度的增大和碱木质素的添加,均使得共混膜的耐溶剂性能和热稳定性增加。     

PA6/PVA共混物的相容性与力学性能研究

制备了聚酰胺6/聚乙烯醇(PA6/PVA)共混物,通过DMA、FTIR、DSC和力学性能测试等方法对共混物进行了表征,利用Hoffman-Weeks方程和Flory熔点下降方程求得了PA6的平衡熔点和两种聚合物的相互作用参数,研究了共混物的相容性和力学性能。结果表明:在氢键的作用下,PA6/PVA共混物具有良好的相容性;PA6与PVA相互作用参数为-0.085,进一步证明了PA6/PVA共混物是热力学相容体系;当PVA含量为50%时,PA6/PVA共混物的相容性和力学性能最佳。     

PLA/PBAT/木薯淀粉复合材料的制备与性能

采用熔融共混法制备了PLA/PBAT/木薯淀粉生物基降解材料,分析了木薯淀粉、丙三醇和扩链剂含量对聚乳酸(PLA)和聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混比为80/20复合材料的结晶性能、流变性能和力学性能的影响。结果表明,木薯淀粉的加入能显著提高复合材料的结晶度,当添加10份木薯淀粉时,结晶度为26.43%,与未添加时相比,提高了72.5%;丙三醇能改善共混物的加工性能和韧性,当木薯淀粉为20份、丙三醇为2份时,材料的平衡扭矩下降27.3%,断裂伸长率由13.6%提高至30.4%,增大了123.5%;当扩链剂含量1.0份时,储能模量和复数黏度的最大值分别提高了291.4%和75.5%,并且,复合材料的力学性能最佳,断裂伸长率为45%,冲击强度为42.9 kJ/m²,与未添加时相比,分别增大了48%、119%。