热塑性木薯淀粉/SiO_2复合材料的热降解动力学

通过熔融共混法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/二氧化硅(SiO_2)复合材料,利用热失重分析(TG)方法研究TPS/SiO_2复合材料的热降解温度及热降解动力学。结果表明,随着升温速率增加或加入SiO_2后,TPS/SiO_2复合材料的热降解温度增加。利用Kissinger方法对TPS/SiO_2复合材料热降解动力学进行研究,发现未添加SiO_2时TPS热降解活化能为206.90 kJ/mol;当添加2份SiO_2时,TPS/SiO_2复合材料热降解活化能提高到223.41kJ/mol;添加亲水SiO_2后TPS/SiO_2复合材料的热降解活化能高于添加疏水SiO_2的。采用Flynn-Wall-Ozawa方法发现,随着SiO_2的加入,TPS/SiO_2复合材料的热降解活化能增加。     

热塑性木薯淀粉/PVA/SiO_2共混材料的稳定性能研究

通过添加聚乙烯醇(PVA)、二氧化硅(SiO2)到木薯淀粉中,采用熔融密炼法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/PVA/SiO2共混材料,研究共混材料的吸水性、生物降解与熔融行为。研究结果表明:随着SiO2用量的增加,TPS/PVA/SiO2共混体系的吸水率增加,TPS/PVA(1799)/SiO2共混材料的吸水率高于TPS/PVA(1788)/SiO2共混物。表面改性后SiO2的TPS/PVA/SiO2共混物的吸水率低于未改性SiO2。随着SiO2用量的增加,TPS/PVA/SiO2共混物的生物降解降低,共混物的熔融峰增高,而熔融焓降低。     

热塑性木薯淀粉/SiO2复合材料回生过程的稳定性研究

通过熔融共混法制备热塑性木薯淀粉/二氧化硅(TPS/SiO_2)复合材料,通过差示扫描量热仪(DSC)研究回生过程中TPS/SiO_2复合材料的熔融焓和熔融峰变化,通过X射线衍射(XRD)和偏光显微镜(POM)研究晶型和球晶形态大小的变化规律,通过热重仪(TG)分析TPS/SiO_2复合材料的热降解行为,并进行自然降解测试。结果表明:随着回生时间增加,TPS/SiO_2复合材料的熔融焓增大、回生程度增加,热降解温度降低、自然降解率增加;球晶大小和晶型随着回生时间变化发生改变。在短期回生过程中,TPS/SiO_2复合材料以淀粉直链分子链结晶为主;在长期回生过程中,部分淀粉分子链发生断裂,有利于淀粉的回生程度提高,但随着回生时间进一步增加,淀粉分子链继续发生断裂降解,使得球晶结构完善程度下降。     

淀粉/PVA生物降解材料的热塑性研究

将聚乙烯醇(PVA)、淀粉、增塑剂在Hakke流变仪中共混制备了热塑性淀粉/PvA材料,研究了2种PVA-PVA1799、PVA1788,2种淀粉-玉米淀粉、木薯淀粉的热塑性情况;比较了甘油、乙二醇、乙酰胺3种增塑剂的增塑效果.结果表明:采用合适的增塑剂与适当的PVA、淀粉组合可以使PVA/淀粉共混体系在高温下热塑成型...     

热塑性木薯淀粉/聚乙烯醇复合材料的制备、结构与性能研究

采用熔融法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/聚乙烯醇(PVA)复合材料,研究PVA和增塑剂的种类、用量对TPS/PVA复合材料的加工、力学性能、回生行为及结构影响。研究结果发现随着PVA用量的增加,TPS/PVA复合材料的塑化时间缩短、塑化扭矩和平衡扭矩增大;随着甘油增塑剂用量的增加,TPS/PVA复合材料的塑化时间、扭矩降低。TPS/PVA-1788复合材料的塑化时间、塑化扭矩和平衡扭矩均比TPS/PVA-1799复合材料的小;采用尿素/甲酰胺复配增塑TPS/PVA复合材料的塑化时间、塑化扭矩和平衡扭矩比使用甘油小。随着PVA用量的增加,TPS/PVA复合材料的拉伸强度增加;TPS/PVA-1799复合材料的拉伸强度比TPS/PVA-1788复合材料的高。使用甘油增塑TPS/PVA复合材料的拉伸强度高于使用尿素/甲酰胺复配增塑剂。随着回生时间增加,TPS/PVA复合材料的回生焓增加。添加PVA加速TPS的回生过程,随着PVA用量进一步增加,TPS/PVA复合材料回生降低。PVA能削弱TPS的氢键作用,提高TPS塑化程度,有利于TPS/PVA复合材料的均匀性。     

木薯淀粉/PVA复合膜制备工艺研究

研究了淀粉与聚乙烯醇（PVA）复合膜的制备工艺,考察了二者的配比、交联剂的种类及用量、交联温度和时间对复合膜拉伸强度的影响,并采用红外光谱（IR）对复合膜进行了结构分析。结果表明：复合膜产生了较好的交联,淀粉与PVA最佳质量比为5：3,交联剂为三偏磷酸钠与硼酸（两者质量比为1：1）,交联剂总用量为0．2g,交联温度为130℃,时间为3h。     

热塑性淀粉/黄麻复合材料的研究

以玉米淀粉为原料,以甘油和尿素为增塑剂制备了热塑性淀粉(TPS),并与黄麻(F)进行共混制备了复合材料(TPS/F).对共混条件以及黄麻用量对材料力学性能和耐水性的影响进行了研究.结果表明:在转矩流变仪中转速越高越有利于淀粉的塑化.以尿素为增塑剂制备的热塑性淀粉(UTPS)的拉伸强度(13 MPa)高于以甘油为增塑剂的热塑性淀粉(GTPS)的拉伸强度(7 MPa),而在加入黄麻后,当黄麻质量分数为20%时,GTPS/F的拉伸强度高达26.8 MPa,高于UTPS/F.黄麻的加入也提高了UTPS的耐水性,但GTPS的耐水性仍较差.     

PPS/SiO_2复合材料蠕变行为的研究

研究了PPS/SiO2复合材料的蠕变行为,讨论了SiO2含量对复合材料普弹形变、高弹形变和黏流形变的影响。通过数值拟合的方法,得到了PPS/SiO2复合材料的松弛时间,通过松弛时间分析了共混体系中SiO2含量对PPS分子链段运动和大分子间滑移的综合影响。     

不同表面性质SiO2对热塑性木薯淀粉/LDPE复合材料的稳定性影响

通过熔融法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/低密度聚乙烯(LDPE)/二氧化硅(SiO2)复合材料,研究不同表面性质SiO2对复合材料的熔融、结晶行为、亲疏水性及热稳定性变化规律.研究结果表明添加疏水SiO2后TPS/LDPE/SiO2复合材料的熔融峰、结晶峰温度及结晶度高于添加亲水SiO2;添加疏水SiO2后复合材料的接...     

热塑性木薯淀粉/剑麻纤维复合材料在回生过程中的性能

通过熔融共混法制备了热塑性木薯淀粉(TPS)/剑麻纤维(SF)复合材料,研究了TPS/SF复合材料在回生过程中的热行为、拉伸性能、透光率、球晶大小等。结果表明:随着回生时间的增加,TPS/SF复合材料的熔融焓、拉伸强度和透光率增加,外延起始分解温度、质量损失50%时的温度、外延终止分解温度、最大分解速率对应的温度升高;TPS/SF复合材料的球晶随着回生时间增加变得更细密。     

增塑剂对热塑性木薯淀粉回生行为的影响

以水、甘油作为增塑剂,通过熔融混合法制备热塑性木薯淀粉,利用差示扫描量热仪和傅立叶红外仪对热塑性木薯淀粉的回生动力学和结构进行研究。结果表明,随着回生时间的增加,热塑性木薯淀粉的回生程度增加,且用水增塑木薯淀粉的回生程度高于用甘油的。利用Avrami方法研究热塑性木薯淀粉回生动力学,发现水增塑木薯淀粉的回生速率比甘油的快。从红外分析结果发现,随着回生时间的增加,热塑性木薯淀粉的氢键作用增强,且甘油与木薯淀粉分子之间形成氢键,起到抑制木薯淀粉回生作用。     

二氧化硅作用下木薯淀粉/聚乙烯醇复合材料的回生行为研究

通过熔融混合法制备了热塑性木薯淀粉(TPS)/聚乙烯醇(PVA)/二氧化硅(SiO_2)复合材料。利用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外仪(FTIR)研究SiO_2用量、表面改性前后对TPS/PVA/SiO_2复合材料回生动力学和结构的影响。结果表明:随着回生时间的增加,TPS/PVA/SiO_2复合材料的氢键作用增强,回生程度增加。利用Avrami方法进行回生动力学分析发现,当SiO_2用量为2和7份时可抑制TPS/PVA/SiO_2复合材料回生;而当SiO_2为5份时则促进TPS/PVA/SiO_2复合材料回生。表面改性后的SiO_2与木薯淀粉分子之间形成更强的氢键作用,比未改性SiO_2能起到抑制木薯淀粉回生作用。改性后SiO_2在基体材料均匀分散,且与基体材料具有较好的界面黏结力。     

二氧化硅作用下热塑性木薯淀粉的热降解行为研究

以木薯淀粉为研究对象,甘油为增塑剂,添加二氧化硅(SiO_2),通过熔融共混法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/SiO_2复合材料。利用热重分析仪研究不同粒径(23μm、200nm、20nm)、不同用量(0、2、5、7份)和表面改性前后SiO_2对TPS/SiO_2复合材料热降解行为的影响。结果表明,添加200nm SiO_2的TPS/SiO_2复合材料的热降解温度均比添加20nm、23μm的高,具有较高的热稳定性;随着SiO_2用量的升高,TPS/SiO_2复合材料热降解温度增加;添加未改性SiO_2的TPS/SiO_2复合材料的热降解温度高于改性后SiO_2。     

淀粉/天然橡胶复合材料的力学性能研究

采用不同偶联剂对淀粉活化改性,通过直接共混法制备淀粉/天然橡胶复合材料。研究了淀粉种类、添加量及偶联剂对复合材料的拉伸性能、硬度、耐磨性的变化规律。结果表明:改性后淀粉/天然橡胶复合材料的拉伸性能、硬度、耐磨性明显增加,而改性后木薯淀粉/天然橡胶复合材料的力学性能最佳;采用质量分数为3%的有机硼偶联剂对橡胶材料的改性效果最好。     

木薯淀粉/天然橡胶复合材料制备工艺研究

以木薯淀粉和天然胶乳为主要原料,将木薯淀粉和天然胶乳共混共沉制备木薯淀粉/NR复合材料。研究了制备工艺对复合材料力学性能的影响。结果表明:当木薯淀粉浓度为20%,搅拌速度为450r·min~(-1),搅拌时间为30min和木薯淀粉用量为20份时,木薯淀粉/NR复合材料具有较好的力学性能。     

热塑性淀粉塑料的力学性能研究

以淀粉和增塑剂为原料制备了热塑性淀粉 (TPS)塑料及TPS/EVA共混材料 ,研究了材料的力学性能。结果表明 :TPS塑料的拉伸强度和弹性模量随着增塑剂用量的增加而降低 ,断裂伸长率和冲击强度则随之升高 ;用量相同时 ,3种增塑剂对TPS塑料的冲击强度和断裂伸长率的改善程度依次为 :乙二醇 >丙三醇 >丙二醇 ,而对拉伸强度和弹性模量的影响正好相反 ;相同条件下 ,3种热塑性淀粉塑料的韧性为 :玉米TPS >木薯TPS >小麦TPS。加入经马来酸酐改性后的乙烯 -醋酸乙烯酯共聚物 (EVA)后 ,TPS的韧性显著提高 ,其中 ,以玉米TPS/改性EVA共混物的断裂伸长率最高     

木薯淀粉/剑麻纤维复合材料的性能研究

以天然高分子材料木薯淀粉、剑麻纤维(SF)为原料、甘油为增塑剂,通过熔融共混法制备热塑性木薯淀粉(TPS)/SF复合材料,研究了TPS/SF复合材料的塑化行为、拉伸性能、熔融行为、热降解性、透光性和结构。结果表明:SF的加入使TPS/SF复合材料的塑化时间缩短、塑化扭矩和平衡扭矩增加;TPS/SF复合材料的拉伸强度呈现先增加后降低趋势;TPS/SF复合材料的熔融峰温度增加、熔融焓降低。随着SF用量的增加,TPS/SF复合材料的透光率呈现降低现象;添加SF后,TPS/SF复合材料热降解温度升高,SF削弱TPS/SF复合材料分子间的氢键作用,TPS/SF复合材料球晶变得模糊。     

纳米SiO_2/酚醛泡沫复合材料的力学性能与形貌结构

以苯酚为溶剂,正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,采用溶胶-凝胶法制备了纳米SiO_2,将其引入到酚醛树脂中,最终制得改性酚醛泡沫。利用傅里叶变换红外光谱、扫描电镜、电子万能试验机等方法对泡沫材料进行表征。测试结果表明,纳米SiO_2与酚醛树脂成功发生反应形成共价键。扫描电镜显示,硅酯质量分数为5%时,泡沫具有最规整的形貌结构;同时,此添加量下的酚醛泡沫力学性能最优,压缩强度和弯曲强度较纯泡沫提高50%和95%。     

纳米SiO_2/UP复合材料的力学性能和热性能研究

通过熔融共混、模压成型方法,制备了纳米二氧化硅(SiO2)/不饱和聚酯(UP)复合材料,研究了纳米SiO2含量对复合材料的力学性能、动态力学性能和热膨胀性能的影响,采用SEM观察了复合材料的磨损面形貌。结果表明:当纳米SiO2含量为2.5%时,SiO2/UP复合材料的冲击强度和弯曲强度比纯UP分别提高了28.57%、8.43%;当纳米SiO2含量为3.5%时,SiO2/UP复合材料的玻璃化转变温度比纯UP提高了16℃;当纳米SiO2含量为0.5%时,SiO2/UP复合材料的热膨胀系数为41.367×10-6K-1;加入纳米SiO2后,SiO2/UP复合材料的磨损机理主要表现为磨粒磨损和黏着磨损。     

SiO_2/SiO_2陶瓷复合材料弯曲性能的研究

以2.5D石英纤维编织体、硅溶胶等为原料,采用溶胶-凝胶的方法制备了SiO2/SiO2复合材料。研究了热处理温度、钝化工艺对SiO2/SiO2复合材料的弯曲性能的影响,并研究了材料在RT~1000℃的弯曲性能及其影响因素。试验证明,当热处理温度为650℃时,材料力学性能最佳;试样经钝化工艺处理后,材料弯曲强度提高17%;SiO2/SiO2复合材料的高温弯曲性能在600~800℃出现拐点,拐点与熔融态的二氧化硅自愈合有关,800℃以后,材料的弯曲性能下降。