聚乙烯醇-絲素-納米二氧化硅雜化膜的制備及性能研究.pdf

1、近年來，隨著納米科技的迅速發(fā)展，無機(jī)納米粒子與聚合物之間強(qiáng)的界面相互作用而產(chǎn)生聲、光、電、磁等性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于聚合物的改性。本文研究了納米二氧化硅改性聚乙烯醇/絲素共混膜的形態(tài)控制及性能。研究工作主要有以下幾個(gè)方面:
　　 (1)納米二氧化硅顆粒的制備。研究了不同催化介質(zhì)對納米二氧化硅形貌及結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:酸性催化介質(zhì)下，制得的二氧化硅顆粒形狀不規(guī)則，顆粒分布較寬;堿性介質(zhì)下，制得的二氧化硅顆粒為球形，直徑分布較窄。

2、r>　　 (2)納米二氧化硅對聚乙烯醇/絲素共混膜的改性研究。利用掃描電鏡、透射電鏡、紅外光譜、X射線衍射、差示掃描量熱分析、熱重分析、力學(xué)性能測試對材料的形貌、結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:采用酸性條件下制得的二氧化硅比堿性催化下制得的二氧化硅對其相容性改性效果較好，且能均勻的分散在聚合物基體中;同時(shí)納米二氧化硅的加入有利于提高聚乙烯醇/絲素共混膜的熱性能及力學(xué)性能。
　　 (3)聚乙烯醇/絲素/二氧化硅復(fù)合體系納米纖維膜

3、形態(tài)及性能的研究。將絲素甲酸溶液和聚乙烯醇水溶液共混后添加納米二氧化硅，采用靜電紡絲法制備聚乙烯醇/絲素/納米二氧化硅雜化纖維，并對纖維的形貌、結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:添加納米二氧化硅后，使聚乙烯醇和絲素之間的相互作用增強(qiáng)，得到的雜化纖維成纖性明顯改善，纖維膜熱性能提高，結(jié)晶性能下降。當(dāng)PVA/SF組分含量為50/50時(shí)，纖維較直且表面光滑，直徑分布較窄;隨著二氧化硅含量的增加，纖維先變粗后變細(xì)，當(dāng)二氧化硅含量為5.0wt.％，