魔芋葡甘聚糖/凹凸棒石纳米复合材料的制备及性能

以江苏盱眙提纯凹凸棒石（attapulgite,AT）为原料,以魔芋葡甘聚糖（konjac glucmannan,KGM）为基体,采用共混法制备了KGM/AT纳米复合材料,探讨了凹凸棒石质量分数、KGM质量分数对纳米复合材料性能的影响。力学性能测试结果表明：当魔芋用量为0.50%、凹凸棒石用量为0.02%时,复合材料的综合力学性能最好,与纯魔芋膜相比,其拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量分别提高54.95%、19.97%、10.79%。利用Fourier红外光谱、扫描电子显微镜对纳米复合材料进行了表征,结果表明：AT的引入,KGM分子某些特征峰的波数发生了明显变化,凹凸棒石与魔芋葡甘聚糖发生了强烈的相互作用形成了新的界面层,且AT在纳米复合材料中分散性较好。     

凹凸棒石/魔芋葡甘聚糖纳米复合材料的制备及性能

以江苏盱眙提纯凹凸棒石为原料,魔芋葡甘聚糖(KGM)为基体,采用共混法制备了凹凸棒石/魔芋葡甘聚糖纳米复合材料.利用傅立叶红外光谱(FTIR)和热重分析(TG)手段对材料进行了表征.力学性能测试结果表明,改性凹凸棒石适量的引入,能提高复合材料的力学性能.纳米复合材料制备的较佳条件为:季铵盐用量为凹凸棒石用量的12％,改性时间为120 min,改性温度为85℃,改性凹凸棒石的填充量为魔芋质量的0.04％,增塑剂甘油的用量为魔芋质量的0.09％.FTIR表明:增塑剂甘油的加入,并未影响复合材料的结构.复合材料的热稳定性高于KGM薄膜.     

共滴定法制备羟基磷灰石/魔芋葡甘聚糖复合材料

通过共滴定法制备羟基磷灰石(HAP)/魔芋葡甘聚糖(KGM)复合材料,用XRD、FT-IR、SEM、TEM等方法对材料进行了表征,研究了复合材料的组成以及HAP和KGM的相互作用方式.结果表明复合材料中KGM和HAP的质量比随着反应体系pH值的升高而下降;HAP/KGM复合材料间有物理力和化学力两种相互作用方式,物理力的作用方式通过KGM网络吸附HAP粒子而发生,化学力的作用方式通过KGM分子链上的羰基和HAP晶体中的Ca2+的螫合作用而发生.其中物理力是主要的作用方式,而化学力只有微弱贡献,并且这种化学力的相互作用随着KGM脱乙酰度的增加而逐渐消失.     

乙酸酐对魔芋葡甘聚糖的改性

研究了乙酸酐对魔芋葡甘聚糖的改性,制备了魔芋葡甘聚糖醋酸酯,优化了制备工艺条件,得出了酸性催化剂条件下,乙酰化魔芋葡甘聚糖的最佳改性工艺条件为:n(乙酸酐)∶n(魔芋葡甘聚糖)=4 8∶1,反应温度50℃,反应时间4h,催化剂c(H2SO4)=0 038mol/L,取代度DS=0 662。物化性能测试表明,取代度超过0 270时,魔芋葡甘聚糖醋酸酯在水中溶解;60℃时最大溶解度为w(魔芋葡甘聚糖醋酸酯)=12%,取代度超过0 469时,魔芋葡甘聚糖醋酸酯能制成均匀的薄膜,膜厚10～30μm。     

魔芋葡甘聚糖/丙烯酸甲酯薄膜的研究

以过硫酸钾引发魔芋葡甘聚糖(KGM)与丙烯酸甲酯的接枝共聚并流延成膜。采用5因素二次正交旋转组合设计研究了阻水剂、增塑剂等各因素对KGM膜拉伸强度、断裂伸长率、透光率和吸水率的影响,得到相应单指标二次回归模型。结果表明:当石蜡用量2·0g、甘油用量12mL、丙烯酸甲酯用量8mL、反应时间2·5h、过硫酸钾浓度1·0×10-3mol/L时,膜的综合性能较好。     

PVA-魔芋葡甘聚糖包装膜的拉伸性能

在山梨醇与甘油复配增塑剂的作用下,聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖共混形成凝胶状聚电解质水溶液,经流延、干燥,制备了包装膜。结果表明:当共混温度超过80℃,共混时间超过3.5 h,包装膜拉伸强度和断裂拉伸应变急剧下降;复配增塑剂中,山梨醇与甘油的质量比为(1∶1)^1∶3时,有利于提高包装膜的拉伸强度。包装膜拉伸性能变化的微观原因主要是低分子电解质的扩散-停止-继续扩散-析出,从而使共混体系在平衡状态-均相状态-失衡状态-非均相状态之间变化。     

魔芋葡甘聚糖薄膜的制备和性能

利用L25(44)正交试验方法研究了以魔芋葡甘聚糖和乙酸乙烯酯为原料制备可降解薄膜的关键参数。用红外光谱证明其发生接枝共聚反应。实验结果表明甘油、过硫酸钾等对KGM膜拉伸强度、断裂伸长率和吸水率均有极显著影响。甘油用量、过硫酸钾浓度、反应时间和乙酸乙烯酯用量等各因子间存在明显的交互作用。当甘油用量14mL、过硫酸钾浓度1.25×10-3mol/L、反应时间3h、乙酸乙烯酯用量8mL的比例和条件可得到拉伸性能和耐水性优良的高强度薄膜。     

魔芋葡甘聚糖的改性研究进展

对魔芋葡甘聚糖的结构、性质及改性研究进行了综述,提出了存在问题并展望了其发展前景.     

魔芋葡甘聚糖在环保中的应用

综述魔芋葡甘聚糖在环保的应用现状、潜在用途 及发展方向。包括其可溶性食用薄膜、生物全降解薄膜、缓 释剂、絮凝剂、涂料等。     

丙烯酸对魔芋葡甘聚糖化学改性的研究

用丙烯酸(AA)对魔芋葡甘聚糖(KGM)进行化学改性,以硫酸为催化剂,当AA与KGM的质量比为3.82∶1时,反应温度在45°C,反应时间为4 h,其取代度(DS)最高为0.767。实验结果表明:改性后KGM,其成膜性有明显改善,并有明显的抑菌效果。对改性后的KGM进行热重分析,其分解温度下降,说明其更易分解,作为可降解膜材料使用在环保上更有前途。     

魔芋接枝丙烯酸-丙烯酰胺共聚物/凹凸棒石复合材料的制备与表征

以水溶液聚合法制备了魔芋接枝丙烯酸-丙烯酰胺共聚物/凹凸棒石复合材料。考察了魔芋用量、凹凸棒石用量、中和度、丙烯酰胺用量等因素对复合材料吸液倍率的影响,并采用FTIR,SEM对复合材料进行表征。结果表明,凹凸棒石的适量加入可以提高复合材料的吸液倍率。当魔芋用量为丙烯酸单体质量的4%、凹凸棒石用量为6%、中和度为90%、丙烯酰胺用量为20%时,制备的复合材料的吸液倍率最高。红外光谱(FTIR)表明魔芋葡甘聚糖、丙烯酸、丙烯酰胺和凹凸棒石共同参与了接枝聚合反应;扫描电子显微镜(SEM)分析表明凹凸棒石与高分子复合效果良好。     

凹凸棒石用量对海藻酸钠/凹凸棒石复合材料力学性能的影响

以海藻酸钠(SA)为基体,盱眙凹凸棒石(AT)为无机增强材料,采用溶液共混法制备了海藻酸钠/凹凸棒石复合材料。力学性能试验结果表明,当凹凸棒石用量为海藻酸钠质量的2.5%和甘油用量为海藻酸钠质量的3%时,海藻酸钠/凹凸棒石复合材料的力学性能较好。FTIR和SEM测试结果表明,复合材料中海藻酸钠和凹凸棒石之间存在强烈的相互作用和良好的相容性,两者共混明显改善了复合材料的力学性能。     

魔芋接枝丙烯酰胺-丙烯酸/凹凸棒石高吸水性树脂的制备与性能

以凹凸棒石(AT)为无机填料,丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)两种单体同时对魔芋(KGM)进行接枝改性,采用水溶液聚合法制备了标题化合物。考察了各合成因素对树脂吸液倍率的影响,并采用FT-IR,SEM对树脂进行了表征。结果表明,当魔芋用量为15%(占单体丙烯酸质量百分比,下同)、凹凸棒石用量为30%、交联剂用量为0.08%、引发剂用量为0.4%和丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为5∶1时,制备的树脂的吸蒸馏水倍率最高,达到978.47 g/g。红外光谱(FTIR)测试分析表明魔芋葡甘聚糖、丙烯酸、丙烯酰胺和凹凸棒石共同参与了接枝聚合反应。扫描电子显微镜(SEM)测试分析表明凹凸棒石的引入,树脂的表面变得粗糙并存在大小不一的孔隙。     

凹凸土/丁腈橡胶纳米复合材料的制备与性能

以丁腈橡胶为基体材料，纳米级凹凸土为添加剂，对混炼工艺条件及纳米级凹凸土对丁腈橡胶性能的影响进行了研究。试验结果表明，纳米级凹凸土可以大大提高丁腈橡胶的性能，纳米级凹凸土不只作为增量填充剂，在混炼过程中，必须充分加工以保证其在胶料中均匀分布，以提高纳米凹凸土与丁腈橡胶的相容性，同时，探讨了纳米粒子改性丁腈橡胶性能的机理。     

凹凸棒土/聚合物复合材料研究进展

综述了凹凸棒土在聚合物中的应用研究进展。研究表明，大多数情况下，常规的聚合物加工技术不足以将凹凸棒土解离为纳米短纤维，因此只能形成凹凸棒土／聚合物微米复合材料，但将凹凸棒土进行有机改性，可以明显提高其增强效果。采用原位聚合的方法可以制备出性能优异的凹凸棒土／聚合物纳米复合材料，或在高黏度和高极性的聚合物熔体中，凹凸棒土在剪切力下可以解离为纳米单晶，从而形成纳米复合材料。利用凹凸棒土／乳液共混共凝方式也可制备出凹凸棒土／橡胶纳米复合材料。     

甲基乙烯基硅橡胶/凹凸棒土复合材料的紫外老化性能

以硅烷偶联剂KH 570改性凹凸棒土(AT),制备了甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)/AT复合材料,考察了紫外辐射对MVQ/AT复合材料物理机械性能及热性能的影响,并通过扫描电子显微镜表征了复合材料的微观形貌。结果表明,随着辐照时间的延长,MVQ/AT复合材料的邵尔A硬度和拉伸强度先增大后减小,扯断伸长率先减小后增加,热稳定性先提高后下降;MVQ/AT复合材料经紫外辐照后,表面颜色加深并出现裂纹,随着辐照时间的延长,裂纹数量逐渐增加,表面变得粗糙,并且有部分填料暴露在材料表面。     

Influence of carbon nanotube dispersion on the mechanical properties of phenolic resin composites

Despite the much touted mechanical properties of carbon nanotubes, composites reinforced with nanotubes have failed to achieve mechanical properties which rival those present in conventional fiber reinforced polymer composites. This article describes an attempt to bridge this gap. Multi‐walled carbon nanotubes (MWCNT) were synthesized using a chemical vapor deposition method and were dispersed in phenolic resin by both the wet and dry dispersion techniques before molding into composite bars (50 × 5 × 3 mm³). Although no improvement in the mechanical properties of the MWCNT/phenolic composites was observed over the neat resin value when wet mixing dispersion was employed, an improvement of nearly 158% (160 MPa as compared with 62 MPa for neat resin) was achieved in 5 vol% MWCNT containing phenolic resin prepared by the dry mixing. POLYM. COMPOS., 2010. © 2009 Society of Plastics Engineers     

Effects of modified attapulgite on the properties of attapulgite/epoxy nanocomposites

The aim of this work is to figure out the true effects of filler modification in attapulgite (ATP)/epoxy (EP) nanocomposites through comparing the properties of composites containing pristine or modified ATP clay. ATP particles were first pretreated by a silane coupling agent KH550 and cationic surfactant cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB) separately, and then a series of nanocomposites were prepared with varied clay loadings. Fourier transform infrared spectroscopy and thermogravimetric analysis were used to confirm the modification. The wicking experiment showed the compatibility of ATP with EP increased after modification, especially for CTAB‐ATP, which was discovered to exhibit the highest affinitive ratio. Mechanical and thermal properties of the composites were enhanced on the introduction of ATP. Regarding the efficiency of mechanical reinforcement, KH550 was superior to CTAB at lower ATP loadings (<2 wt%), whereas CTAB became relatively more effective at higher loadings. POLYM. COMPOS., 2013. © 2012 Society of Plastics Engineers     

凹凸棒石/炭复合吸附材料研究进展

近年来,黏土矿物/炭复合吸附材料因具有来源丰富、结构可控和性能稳定等特点,成为碳基复合吸附材料研究热点之一。凹凸棒石是一种天然含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,独特的孔道结构和一维棒晶使其成为理想的吸附材料和载体材料。本文综述了凹凸棒石/炭复合吸附材料的研究进展,围绕自然资源的高值化和废弃物的资源化利用,着重介绍了利用凹凸棒石脱色废土构筑环境友好型凹凸棒石/炭复合吸附材料的方法及再生应用进展,总结比较了不同方法制备复合吸附材料的形貌和性质及其对不同类型污染物的去除效果,并展望了凹凸棒石/炭复合吸附材料的未来发展方向,以期为黏土矿物/炭复合材料的研发及其在环境修复领域中的应用提供技术支撑。     

Influence of nanoclay on properties of HDPE/wood composites

Composites based on high density polyethylene (HDPE), pine flour, and organic clay were made by melt compounding and then injection molding. The influence of clay on crystallization behavior, mechanical properties, water absorption, and thermal stability of HDPE/pine composites was investigated. The HDPE/pine composites containing exfoliated clay were made by a two‐step melt compounding procedure with the aid of a maleated polyethylene (MAPE). The use of 2% clay decreased the crystallization temperature (T_c), crystallization rate, and the crystallinity level of the HDPE/pine composites, but did not change the crystalline thickness. When 2% MAPE was added, the crystallization rate increased, but the crystallinity level was further lowered. The flexural and tensile strength of HDPE/pine composites increased about 20 and 24%, respectively, with addition of 1% clay, but then decreased slightly as the clay content increased to 3%. The tensile modulus and tensile elongation were also increased with the addition of 1% clay. The impact strength was lowered about 7% by 1% clay, but did not decrease further as more clay was added. The MAPE improved the state of dispersion in the composites. Moisture content and thickness swelling of the HDPE/pine composites was reduced by the clay, but the clay did not improve the composite thermal stability. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 2007