蒙脫土捏合改性及對淀粉基降解膜性能的影響.pdf

1、本文以季銨鹽為改性劑，以50％乙醇為溶劑，通過捏合法對蒙脫土進行了單一改性和復合改性，并以不同的改性蒙脫土作為增強劑，與羥丙基二淀粉磷酸酯(HPDPS)共混，擠壓吹塑制備淀粉膜。通過X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、紅外光譜(FTIR)和熱重分析(TGA)等檢測方法分析改性蒙脫土的納米結構、與改性劑分子作用及微觀形貌特征;通過機械性能分析、掃描電鏡(SEM)、接觸角測試、水蒸氣透過率(WVP)等手段測定不同單一改性的蒙脫土對淀粉

2、納米復合膜和不同復合改性蒙脫土添加量對淀粉納米復合膜的性能及微觀形貌影響。主要的研究結果有以下四點:
　　(1)捏合法能夠實現(xiàn)長鏈季銨鹽對蒙脫土的有機改性。D1821對蒙脫土有最佳的改性效果，使改性后的蒙脫土片層間距達到了2.79 nm，CEC值為86.2 mmol/100g。通過XRD，TEM和TGA結果分析，蒙脫土的捏合改性效果受到季銨鹽的碳鏈長度、碳鏈數(shù)量、芐基基團的影響明顯，復雜的分子結構能夠有效的擴大蒙脫土的片層。

3、>　　(2)添加機改性蒙脫土能夠有效提升HPDPS與蒙脫土的相容性，提高淀粉膜的機械性能和阻水性能，其中D1821-淀粉膜的抗拉強度為6.14 MPa，斷裂伸長率為50％，水蒸氣透過率為3.26×10-10 g·m·m-2·s-1·Pa-1。在單一改性劑參與改性的蒙脫土為增強劑的條件下，蒙脫土的片層間距與淀粉膜的性能存在正相關的關系。添加不同改性劑得到的有機蒙脫土能夠對淀粉/蒙脫土膜的性質帶來不同的變化，如1227淀粉膜斷裂伸長率為12

4、9.31％的。
　　(3)實現(xiàn)了通過捏合法使兩種改性劑同時與蒙脫土反應的設計，制備了由兩種復合改性改性劑的有機蒙脫土。試驗結果表明，復合改性蒙脫土的性質與改性劑的添加順序無關，且在兩種改性劑的配比為1∶1時，適宜的改性劑添加量為30％。與單一改性劑改性的蒙脫土相比，復合改性蒙脫土產生了1個層間距為5.31 nm的新片層結構。
　　(4)復合改性劑添加量為淀粉質量的12.5％時，淀粉納米復合膜的性能達到了最佳的水平，抗拉強度為