半纤维素基高力学性能复合膜的制备与表征

发布时间：2021-02-25 05:38

　　将毛竹半纤维素季铵化改性,通过与膨润土交联形成有机-无机复合膜材料。采用多种表征技术对复合膜的结构和性能进行表征。红外结果表明,复合膜材料在交联过程中两组分主要是通过物理交联而无化学交联。扫描电镜结果显示复合膜材料表面光滑、结构致密,且具有典型的仿贻贝的层状结构。热重测试结果可知复合膜材料的热稳定性随着膨润土含量的增加而增加。此外,力学测试表明此复合膜材料在膨润土含量为50%时,拉伸强度和模量达到最大值分别为100.26 MPa和9.93GPa。紫外吸收光谱分析结果证明了复合膜材料具有较高的透光率,同时还有较高紫外吸收能力。 

【文章来源】：材料科学与工程学报. 2020,38(05)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

膨润土、季铵盐半纤维素（a）和复合膜（b）的的红外光谱图

可计算出复合膜中膨润土的（001）面间距，此处n=1，λ=0.154nm。膨润土、复合膜1、复合膜2、复合膜3和复合膜4的（001）面间距分别为1.01、1.09、1.12、1.13和1.15nm。分析可知，随着QH含量的增加，晶面间距增大。说明QH可取代膨润土层间可交换的阳离子，进入膨润土层间后扩张了（001）面间距。膨润土的加入导致了复合膜呈现出明显的结晶结构，表现在图2(b）中复合膜出现明显的结晶峰2θ=8.08°，23.08°，27.94°。通过JADE5.0软件分析可知复合膜1～4的结晶度分别为87.55%,76.34%,66.17%和53.78%。此外与复合膜1相比复合膜3和复合膜4中的QH与膨润土的比例从2∶1变成4∶1，间距分别增加了0.04和0.06nm。由此可知，持续增加QH的含量，晶面间距的增加幅度减小，说明只有极少部分QH会嵌入到膨润土层间形成层状结构，而大部分吸附在膨润土片层表面。3.3 复合膜形貌分析

复合膜的紫外-可见光光谱

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3050527