酸处理凹凸棒黏土对PVA/APT纳米复合膜理化性能的影响

在固体与液体质量比(简称固液比,下同)为1∶10时,将凹凸棒黏土(APT)分别采用体积分数1%盐酸、H2 SO4、H3 PO4、HClO4和H4 P2 O7溶液进行处理。以聚乙烯醇(PVA)和各种酸处理APT为原料,采用溶液-流延成膜法,制备了系列PVA/APT纳米复合膜。采用FTIR、SEM和XRD对PVA/APT纳米复合膜的结构进行了表征,测试了PVA/APT纳米复合膜的力学性能和耐水性能。结果表明,酸处理能溶出APT孔道中的杂质和碳酸盐,提高棒晶束的分散程度,因而APT可均匀分散在PVA基体中。与APT原土相比,酸处理APT明显改善了纳米复合膜的力学性能和耐水性能。其中,以HClO4处理APT时纳米复合膜的性能最优,拉伸强度及断裂延伸率分别提高了29.3%和74.9%,耐水性提高了32.2%。     

聚乙烯醇/凹凸棒黏土纳米复合膜的制备及其性能

以聚乙烯醇(PVA)和提纯凹凸棒黏土(APT)为原料,采用溶液流延成膜法,制备了系列不同APT含量的PVA/APT纳米复合膜。采用XRD、FTIR和SEM对复合膜的结构进行了表征,测试了复合膜的热性能、力学性能和耐水性能。结果表明,APT可均匀分散在PVA基体中,APT的加入使得PVA的结晶度有所下降但并未改变其晶型。APT与PVA通过氢键作用,改善了复合膜的热稳定性、力学性能和耐水性。当APT含量为4%时,纳米复合膜有最优的性能。     

冷冻处理凹凸棒黏土对PVA/APT纳米复合膜性能的影响

以聚乙烯醇(PVA)和经过不同时间冷冻处理的凹凸棒黏土(APT)为原料,采用溶液-流延成膜法,制备了PVA/APT纳米复合膜,通过红外光谱、XRD和SEM对纳米复合膜的结构和形貌进行了表征,并对复合膜的力学性能及耐水性能进行了测试.结果表明,与未冷冻处理APT相比,经冷冻处理后APT的棒晶可以更好的分散在PVA基体中,纳米复合膜的力学性能和耐水性有明显提高.其中,以冷冻处理16 h APT制备的纳米复合膜性能最优,其拉伸强度、断裂延伸率和耐水性分别提高了17.4％、25.4％和19.2％.     

PVA/CuSO4·5H2O复合膜的制备及其结构与性能研究

采用溶液流延法制备了不同五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)含量的聚乙烯醇(PVA)/CuSO4·5H2O复合膜,采用扫描电子显微镜(SEM)、热失重分析(TG)、X射线衍射(XRD)、力学性能测试和透气性能测试等方法研究了CuSO4·5H2O对PVA薄膜的结构与性能的影响。结果表明,所制得的复合膜透明性好,Cu2+可与PVA上—OH络合破坏PVA分子内和分子间的氢键作用, 降低PVA的结晶度;该复合膜具有比纯 PVA 膜更高的拉伸强度和更低的断裂伸长率,表明Cu2+交联可明显改善薄膜的力学性能;在75 %相对湿度下CuSO4·5H2O的引入能促进薄膜对CO2气体的透过作用,但对O2的透过系数基本没有影响。     

NaTi2(PO4)3纳米晶的室温固相合成及表征

以Ti(SO4)2和Na3PO4·12H2O为原料,在表面活性剂聚乙二醇(PEG)-400的存在下,进行固相反应,然后将混合物在60 ℃下保温4 h, 接着用水洗去混合物中的可溶性无机盐并于100 ℃下干燥,即得纳米晶NaTi2(PO4)3 的前驱体,将前驱体煅烧可得NaTi2(PO4)3纳米晶.前驱体和它的煅烧产物通过TG/DTA,IR,XRD和UV-vis表征.结果表明,500 ℃下煅烧2 h得到的产物为无定形结构,700 ℃下煅烧2 h得到具有高结晶度的斜方NaTi2-(PO4)3[空间群R-3c(167)],其平均一次粒径为47 nm.前驱体及煅烧产物均具有强的紫外吸收能力.     

凹凸棒土杂化粒子改性聚乙烯醇/壳聚糖复合膜的结构与性能研究

采用表面引发接枝聚合法制备凹凸棒土接枝聚丙烯酰胺杂化粒子(ATP-g-PAAm),以此改性聚乙烯醇/壳聚糖复合膜(PVA/CS)。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)、热失重分析(TG)等对三元复合膜(PVA/CS/ATP-g-PAAm)进行了表征,考察了杂化粒子含量对复合膜力学性能、热性能、吸湿率和吸附性能的影响。结果表明,ATP-g-PAAm的加入提高了复合膜的力学性能、结晶度和热稳定性,且能显著提升复合膜对Cu~(2+)的吸附能力。当杂化粒子质量分数为4%时,复合膜的拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率分别为62.4 MPa、184.5 MPa和141.3%,对Cu~(2+)的吸附量高达156.5 mg/g。     

交联PVA/SiO_2复合膜的制备及性能

采用一种氮丙啶交联剂对聚乙烯醇(PVA)进行交联,通过红外等测试表征研究交联剂用量对交联膜化学结构、力学性能、溶胀性及耐水性的影响,从而确定薄膜性能最优时交联剂的用量.当交联剂用量质量分数为3%时,其拉伸强度和断裂伸长率分别提高25.9%和38.1%,力学性能得到明显改善.将性能最优交联膜与纳米SiO_2复合,测试复合膜的力学性能,结果表明:其性能得到进一步提高.     

纳米TiO_2对PVA/St复合膜性能的影响

为改善聚乙烯醇/淀粉(PVA/St)复合膜的力学性能、阻隔性能和降解性能,通过溶液浇铸法制备纳米二氧化钛改性的PVA/St复合膜(PVA/St/TiO_2),探究Ti O_2含量对PVA/St/TiO_2复合膜力学性能、水接触角、阻隔性和降解率的影响。结果表明:PVA/St/TiO_2复合膜制备成功,当TiO_2颗粒含量为1%,PVA/St/TiO_2复合膜综合性能较优。相比PVA/St复合膜,PVA/St/TiO_2(1%)的拉伸强度高达31.2 MPa,提高39.3%。PVA/St/TiO_2(1%)的水接触为110°,具有疏水性。PVA/St/TiO_2(1%)对水蒸气和氧气的透过率分别为3.2 g/(cm·s·Pa)和203 cm3/(cm2·d·0.1 MPa)。PVA/St/TiO_2(1%)经过120 d的降解率约为63%,与PVA/St复合膜相比提高14.5%。     

改善聚乙烯醇薄膜耐水性的研究进展

聚乙烯醇(PVA)薄膜存在易吸水发生溶胀而出现气体阻隔性和力学性能下降的缺点,不适合用于气体阻隔性和力学性能要求高的场合,因此需要改善它的耐水性。本文首先介绍了评价PVA薄膜耐水性的4种方法和PVA树脂的醇解度与分子量对薄膜耐水性的影响,然后重点述评了改善PVA薄膜耐水性的4种方法,即化学交联法、物理交联法、无机纳米材料复合法和聚合物共混法的机理和研究进展,比较了它们的优缺点。论文还介绍了耐水性PVA薄膜在水的分离纯化、包装、偏振片和生物医学等领域的应用,最后对其未来发展方向做了展望,其中研究新的绿色环保的改性方法,进一步提高PVA薄膜的耐水性,拓展其应用范围是今后值得关注的研究课题。     

纳米焦磷酸钛/聚乙烯醇复合薄膜的制备与性能研究

以浸渍提拉法制备了纳米焦磷酸钛(nano-TiP2O7)/聚乙烯醇(PVA)复合薄膜。采用紫外-可见-近红外分光光度计、热重分析仪、分光光度计、拉力试验机等手段对PVA薄膜和nano-TiP2O7/PVA复合薄膜进行性能测试。结果表明,nano-TiP2O7含量在0.5 phr及以上时,复合薄膜的抗紫外线效果明显;nano-TiP2O7含量为1.0 phr时,热稳定性最高,紫外线透射比最低为8%,其加速紫外老化60 h后的拉伸强度保持率为87.83%,断裂伸长率保持率为78.82%,均高于纯PVA薄膜。而且,不同nano-TiP2O7添加量的复合薄膜的耐水性能和保湿性能都得到增强,耐油性能良好。