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。     

改性水滑石/聚乙烯醇复合膜的制备及性能

采用焙烧复原法将山梨酸(SA)插入水滑石(LDH)层间合成了纳米插层材料SA-LDH,将其与聚乙烯醇(PVA)共混,通过溶液流延法制备得到复合薄膜SA-LDH/PVA。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DSC)和扫描电镜(SEM)对其结构、热稳定性以及形貌进行表征,并测试了复合薄膜的力学性能、溶胀率、溶解率和抑菌性能。结果表明:复合薄膜SA-LDH/PVA中SA-LDH含量为5 wt%时得到的LDH晶型最为完整,对应的SA-LDH片层在PVA薄膜中分散比较均匀;添加3 wt%SA-LDH可提高PVA膜的热稳定性;SA-LDH添加量为5 wt%和7 wt%时,提高了复合膜的抗拉性能和断裂伸长率;SA-LDH的添加提高了PVA膜的耐水性能;SA-LDH的添加量分别为5 wt%和6 wt%时,SA-LDH/PVA复合薄膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌效果最佳。制备的改性水滑石/聚乙烯醇复合抑菌膜,为食品包装领域提供一种广谱的抑菌材料。     

木质素/PVA复合膜的结构和性能研究

以可再生资源木质素磺酸钙(木钙)和聚乙烯醇(PVA)为基料,制备力学强度及耐水性能良好的木质素/PVA复合膜,并采用FT-IR、DSC和SEM对膜的结构进行表征。结果表明,当原料配比为木钙7g、PVA14g、交联助剂10g、尿素7g、硼砂2.5g时,可以得到综合性能优良的木质素/PVA复合膜;体系中的木质素磺酸钙和PVA有较好的相容性,膜表面均匀光滑。木质素/PVA复合膜有望成为一种新型农业地膜材料。     

PVA/UiO-66复合薄膜的制备及性能表征

采用溶剂热法合成出了金属有机骨架材料UiO-66,并通过流延法制备出了一系列PVA/UiO-66复合膜.通过红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、接触角、溶胀度、拉伸强度和透光性等表征方法,详细研究了UiO-66含量对复合膜各种物性的影响.结果表明,PVA在经富马酸交联后,耐水溶胀性...     

丙烯酰胺改性玉米淀粉/PVA复合膜的制备与表征

为了改善聚乙烯醇（PVA）膜的机械性能,选用玉米淀粉为原材料,50℃条件下以过硫酸铵和尿素为引发剂,同时加入丙烯酰胺对淀粉进行接枝改性,制备得到丙烯酰胺改性的玉米淀粉/PVA复合膜。其中,优化改性淀粉的接枝率确定最佳合成条件为淀粉/丙烯酰胺的质量比为3∶7、引发剂过硫酸铵占单体总质量的0.5%、尿素占单体总质量的0.5%。进一步利用优化的改性淀粉为改性剂,制备了系列改性玉米淀粉/PVA复合膜。采用傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜（SEM）对复合膜的组成与结构进行表征,同时测定复合膜的机械性能、耐水性、耐热性等物化特性,结果表明30%ST-0.50%APSU改性淀粉的单体转化率为95.0%,接枝率为85.2%。 30%ST-0.50%APSU/PVA复合膜的耐热性能轻微下降,但断裂伸长率提高了256%,耐水性能提高了43.1%。     

静电纺丝PET/PVA复合纳米纤维膜的制备及性能

使用聚乙烯醇(PVA)对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行改性,静电纺丝法制备了PET/PVA纳米纤维复合膜,并采用戊二醛蒸气对其交联处理,通过扫描电子显微镜(SEM)观察了纤维形貌,通过热分析(DSC)、水接触角测试及拉伸测试,考察了制品的性能。结果表明,成功制备了力学性能良好、亲水性优异的纳米纤维复合膜。     

甲酰胺与超声处理LDH/PVA复合膜的制备和性能研究

文章以甲酰胺为分散液,采用超声强化方式对LDH进行了剥离,利用剥离后的LDH和聚乙烯醇(PVA)制备复合薄膜。用透射电镜对处理前后的LDH进行了表征,用广角X-射线衍射仪、电子万能试验机和差示扫描量热仪对复合膜的结构、力学性能和热性能进行表征。结果表明:剥离后的LDH在甲酰胺中分散情况良好;剥离后的LDH对PVA的结晶有一定的促进作用,复合膜的拉伸强度和拉伸模量相对纯PVA膜有很大程度提高,提高幅度分别为78%和97%;在制备LDH/PVA复合膜过程中未引入任何插层剂,因此该工艺是一种简单且实用的获得高性能聚合物复合膜的工艺过程。     

层状Mg/Al氢氧化物/聚乙烯醇复合膜的制备及染料截留性能的研究

二维膜因其可控的结构和通道特有的物理化学性质,在气体分离、海水淡化、污水处理等诸多分离领域展现出巨大的应用潜力。通过层状Mg/Al氢氧化物（LDH）单片与聚乙烯醇（PVA）高分子链之间的氢键相互作用,层层堆叠构建了PVA/LDH复合膜。利用SEM、XRD考察了PVA与LDH的配比对于复合膜层状结构与层间距高度的影响规律。考察了PVA/LDH复合膜的纯水通量及染料模型分子的截留率。结果表明,不同PVA混合量的复合膜断面都具有层状结构。由于氢键作用导致复合膜较之于纯LDH膜的层间距有所缩小,随着PVA含量增加复合膜层间距先减小后增加;在PVA含量为15%时达到最小值,PVA含量超过15%后复合膜层间距有所增加。不同比例复合膜,以PVA质量分数为25%的复合膜的纯水通量最大;同时,该复合膜对分子量在300~800的染料分子具有优异的截留性能,截留率均超过97%。该工作为PVA/LDH复合膜在印染废水处理提供了新思路。     

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%。     

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。     

PVA基水性油墨连接料耐水改性研究

水性油墨可以改善传统油墨由于含有大量挥发性有机物从而易对环境造成污染。聚乙烯醇(PVA)作为一种无毒易溶于水的高分子材料,由于其耐水性较差,在水性油墨、涂料领域的应用受到了限制。本文分别采用硼酸、尿素和双氧水作为改性剂对PVA油墨连接料进行耐水性能改性研究,耐水实验发现硼酸增稠作用较好,但耐水改性作用较弱;尿素用量为3.5%时,耐水改善结果最好;当用双氧水,硫酸亚铁改性时,随着硫酸亚铁用量的增加,耐水效果有了明显的改善;用双氧水和尿素复配改性时,耐水结果和用双氧水改性结果基本相同,且加入尿素可使形成的PVA胶膜韧性增加,改善涂膜性能。     

抗紫外线聚乙烯醇/磷酸钛钠复合膜的制备与性能研究

采用溶液共混-浸渍提拉法制备出聚乙烯醇/磷酸钛钠(PVA/NaTi2(PO4)3)复合膜。利用紫外-可见分光光度计(UV-VIS)、热重分析仪(TG)对复合膜进行分析,并对其人工加速老化性能、力学性能、水蒸气透过性和耐水性能进行测试。结果表明:PVA/NaTi2(PO4)3复合膜具有一定的抗紫外线功能,老化后薄膜的力学性能保持良好。PVA/NaTi2(PO4)3复合膜的热稳定性、保湿性和耐水性与纯PVA薄膜相比均有所提高。     

改性水滑石/SBR复合材料性能研究

采用共沉淀法分别合成对苯乙烯磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)改性水滑石(LDH),再制备改性LDH/SBR复合材料,并对复合材料的性能进行研究。结果表明:改性LDH能够提高SBR胶料的硫化速度,而不影响加工安全性;改性LDH能够改善SBR硫化胶的热稳定性、阻燃性能和物理性能;改性剂品种对复合材料热稳定性影响不大,SDBS-LDH/SBR复合材料的阻燃性能较好。     

改性PVA/天然胶乳胶粘剂的研究

将改性聚乙烯醇(PVA)作为天然胶乳胶粘剂的改性剂,研究其对天然胶乳胶粘剂的粘度、剥离强度及耐水性能的影响。研究结果表明:改性PVA的加入,显著地提高了天然胶乳的硫化速率,延长了胶粘剂的贮存时间,改善了其粘度、剥离强度及耐水性能。     

环氧化聚乙烯醇改性PAE湿增强剂的合成及作用机理

通过环氧化聚乙烯醇(PVA)对聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)湿增强剂进行改性,探讨了改性方式、改性剂的用量、改性树脂用量对纸张增强性能的影响。研究表明:PVA可以对PAE进行化学改性和物理改性,且化学改性优于物理改性。红外光谱图表明化学改性可以使PVA环氧化。GPC测定改性后的PAE树脂相对分子质量(简称分子量)为13508。SEM扫描电镜图显示,添加经环氧化PVA改性树脂的纸张,纤维间结合更紧密。当改性剂质量分数为16%,改性树脂添加量1%,与改性前相比,经环氧化PVA改性后的PAE树脂干增强指数提高了23.42%,湿增强指数提高了73.78%,耐折次数提高了201.10%,撕裂度提高了22.85%,耐破度提高了288.70%。     

PVA对碳酸钙、淤泥/不饱和聚酯树脂体系增强的探讨

采用聚乙烯醇(PVA)对碳酸钙、淤泥进行改性并将其作为不饱和聚酯树脂填料。研究了PVA掺量对碳酸钙/不饱和聚酯树脂和淤泥/不饱和聚酯树脂体系力学性能的影响。采用IR、DSC和SEM探讨了PVA对这2类体系的改性机理。实验结果表明:加入5%PVA后,碳酸钙/树脂体系,淤泥/树脂体系弯曲强度分别提高了55.3%和58.4%。PVA对2种体系的改性增强效应均源于PVA与填料和树脂之间氢键的桥梁作用,氢键改善了无机填料与树脂的相容性,这与以往改性剂与碳酸钙反应生成酯酸钙固化物的机理是不同的。     

GN-PVA/PVA复合膜材料的制备及性能测试

通过水合肼在还原氧化石墨烯(GO)的同时将聚乙烯醇(PVA)接枝到石墨烯(GN)表面得到GN-PVA复合物,采用红外光谱(IR)、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等手段对其结构进行表征。以PVA为基质、甘油为塑化剂,添加一定量的GN-PVA复合物,采用流延法制备塑化聚乙烯醇复合膜材料(GN-PVA/PVA),并对其进行表征和性能测试。结果表明,复合膜与聚乙烯醇具有良好的相容性,添加GN-PVA复合物可以提高复合膜的力学强度和导电性;同时降低水蒸气透过率,阻水性能变得更好,能够应用于防水材料等领域;紫外测试结果表明,复合膜材料对紫外光具有很好的屏蔽作用。     

聚氨酯/层状双金属氢氧化物复合膜的制备和性能研究

利用静电纺丝设备制备了层状双金属氢氧化物(LDH)增强的聚氨酯(PU)电纺复合膜(复合膜),采用扫描电子显微镜(SEM)、广角X射线衍射(WAXD)、电子万能试验机、差热式扫描分析仪(DSC)和热重分析仪(TG)对PU/LDH复合膜的形貌、力学性能以及热稳定性进行了分析。研究结果表明,添加少量的LDH就能使复合膜强度有明显提高,当LDH含量为1%(质量分数)时复合膜的强度提高到16.2 MPa左右,相对电纺制备的纯PU膜,提高幅度约为217%;而PU/LDH复合膜的断裂伸长率保持了较高的水平,达到了约165%。扫描电镜(SEM)显示,加入LDH有利于电纺,所得纤维的直径有小幅度下降。WAXD分析结果表明,LDH在PU中并未形成插层结构,LDH与PU的混合类似于传统共混过程。DSC分析结果表明,LDH对PU软段的玻璃化转变温度无显著影响,但是对PU硬段的结晶有一定的促进作用。TG分析结果表明,复合电纺膜的起始分解温度相对PU电纺膜有一定程度的降低。     

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%。     

全氟磺酸改性聚乙烯醇渗透汽化膜分离乙酸乙酯-水溶液

以聚乙烯醇(PVA)为原材料,全氟磺酸(PFSA)为共混改性材料,以聚丙烯腈(PAN)中空纤维超滤膜为底膜制备了PVAfPAN、PVA-PFSA/PAN复合膜,并用于乙酸乙酯脱水.考察了共混涂膜液中PVA、PFSA配比,交联剂酒石酸(Tat)用量以及原料液温度与浓度对PVA、PAN、PVA-PFSA、PAN复合膜分离件能的影响.实验结果表明,Tac交联的PVA,PAN、PVA-PFSA/PAN复合膜均对水具有较好的分离选择性.共混涂膜液中PVA/PFSA质量比为1/1、Tac/PVA质量比为l/5时所制备的PVA-PFSA/PAN复合膜渗透汽化分离性能最佳.40下℃此复合膜用于分离98%(wt)的乙酸乙酯水溶液时,其渗透通量和分离因予分别为81.1 g·m-2·h-1和1890.同样条件下,与交联PVA/PAN复合膜相比,交联PVA-PFSA/PAN复合膜的渗透通量显著提高.