基于類水滑石的高分子納米復(fù)合材料的制備與表征.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，改善高分子聚合物的綜合性能成為一大研究熱點(diǎn)。PBAT是一種具有廣闊應(yīng)用前景的生物降解高分子聚合物，但是其水蒸氣阻隔性能仍有待提高；LLDPE是世界上使用量最大的農(nóng)膜原料，但是其保溫性能較差。本實(shí)驗(yàn)選用十二烷基磷酸酯鉀制備了LDH，然后分別添加到PBAT和LLDPE中制備了PBAT/LDH納米復(fù)合材料和LLDPE/LDH納米復(fù)合材料，并分別對(duì)其結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　1.通過溶液共混法制備了基

2、于PBAT和類水滑石的可生物降解納米復(fù)合材料。通過FT-IR，XRD，TEM和SEM表征手段，對(duì)類水滑石粉末和PBAT/LDH薄膜的形態(tài)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。同時(shí)對(duì)PBAT/LDH可生物降解納米復(fù)合材料的熱性能、力學(xué)性能、光學(xué)性能、接觸角以及水蒸氣透過率也進(jìn)行了測(cè)試。XRD結(jié)果表明通過長(zhǎng)鏈MAPK分子改性后，類水滑石的層間距從0.88 nm擴(kuò)大到4.45 nm，剝離的類水滑石在PBAT基體中有很好的分散性。PBAT/LDH納米復(fù)合材料的結(jié)晶

3、溫度明顯高于純PBAT薄膜的結(jié)晶溫度。添加了1％類水滑石的PBAT/LDH可生物降解納米復(fù)合材料，其親水性、光學(xué)性能、力學(xué)性能以及水蒸氣透過率都得到明顯提高。本研究將對(duì)發(fā)展環(huán)境友好型的包裝材料具有重要的意義。
　　2.利用熔融吹膜法制備了基于PBAT和類水滑石的可生物降解納米復(fù)合材料，是使用雙螺桿擠出機(jī)和吹膜設(shè)備制備的，其中類水滑石是通過高能球磨法大量制備的。XRD、SEM結(jié)果表明剝離的類水滑石在PBAT基體中具有均一的分散性。低

4、類水滑石含量的PBAT/LDH可生物降解納米復(fù)合材料的熱性能、光學(xué)性能、力學(xué)性能以及水蒸氣阻隔性能明顯優(yōu)于純PBAT薄膜。其中PBAT/1%LDH可生物降解納米復(fù)合材料的霧度降低了37%，縱向斷裂標(biāo)稱應(yīng)變提高了41.9%。本研究有助于推動(dòng)環(huán)境友好型薄膜在工業(yè)水平上的應(yīng)用。
　　3.使用熔融吹膜法使用雙螺桿擠出機(jī)和吹膜裝置制備了保溫性能明顯增強(qiáng)的LLDPE/LDH納米復(fù)合材料。類水滑石是通過高能球磨法大量合成的。LLDPE/LDH納

5、米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和形態(tài)使用FT-IR、XRD、SEM進(jìn)行了表征。對(duì)其熱性能、力學(xué)性能、水蒸氣阻隔性能、光學(xué)性能以及保溫性也進(jìn)行了研究。結(jié)構(gòu)和形態(tài)分析表明，剝離的類水滑石納米片在LLDPE基體中是均勻分散的。LLDPE/1%LDH納米復(fù)合材料的熱性能和力學(xué)性能明顯提高。對(duì)比純LLDPE薄膜，LLDPE/LDH納米復(fù)合材料的水蒸氣阻隔性能、光學(xué)性能均明顯增強(qiáng)，這對(duì)于其在農(nóng)業(yè)薄膜方面的應(yīng)用至關(guān)重要。而且LLDPE/LDH納米復(fù)合材料的(1,1