资源描述：
《粘土含量和粘土改性对木薯淀粉高岭土复合膜性能的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、粘土含量和粘土改性对木薯淀粉高岭土复合膜性能的影响文章信息文章历史：2011年8月25日收到2011年11月24日收到修改稿2011年11月30日接受2011年12月9日可在线阅读关键词：综合高岭石淀粉玻璃化转变透明度吸水摘要：高岭石含量影响范围在玻璃化转变增塑淀粉基质和分解温度，水分吸收，透明度和紫外可见光阻挡被报告出来。当预先用二甲基亚砜插层时该复合体内的高岭石粘土剥落被增强。二甲基亚砜插层高岭土带来的优点为在聚合物基质中的粘土分散液的透明性和水分的吸收。当二甲基亚砜插层高岭土被使用且粘土负载在2％~6％时，膜的透明性得以较好的保存，从而导致了紫外线光传输的显著减少。1.引言：本研究
2、对可生物降解的聚合物材料有着极大的兴趣。目前已有广泛的对天然聚合物的研究如蛋白，玉米醇溶蛋白，木质素，纤维素，壳多糖和淀粉。在这些里面，淀粉是最让人特别感兴趣的，它是一种可再生的，容易获得，且成本相对较低的原材料。经过适当的处理，淀粉以及其他的生物大分子可用于各种应用，例如粘合剂，造纸，纺织品，生物医学，热固性树脂，泡沫和薄膜。在包装应用领域，塑化淀粉可以帮助处理与化石有关的包装废弃物。然而，水敏性，脆性和灵敏度的各种机械性能，以各种条件阻碍了其扩展应用，并证明了需要不断的改进淀粉膜的性能。这些改进可以通过对各种方式进行探索，例如混合其他聚合物（主要是合成的）。由于其高纵横比和其纳米级厚
3、度的片状结构，粘土被广泛地用作聚合物复合材料的填料。聚合物基体内含有少量的分散性较好的粘土可提高聚合物填料交互的表面积(Ray&Bousmina,2005)。聚合物填料的相互作用也会增强，因为粘土通过氢键、络合作用或静电相互作用产生表面反应活性。对于大多数的聚合物-粘土复合材料，2:1粘土，如蒙脱石、合成锂皂石和锂蒙脱石的研究，它们通常作为增强相，由于它们可以被剥离，这导致它们在基体中会形成最佳分布(Avellaetal.,2005;Chen&Evans,2005;Park,Lee,Park,Cho,&Ha,2003;Park,Misra,Drzal,&Mohanty,2004;Wilh
4、elm,Sierakowski,Souza,&Wypych,2003a)。弱扩展粘土，如高岭石、丰富和无处不在1:1的粘土却很少使用(Carvalho,Curvelo,&Agnelli,2001;Chen&Evans,2005;Wilhelm,Sierakowski,Souza,&Wypych,2003b)。迄今，粘土掺入淀粉基材料的许多优点已被证实。Park等人(2002，2003）表明，对于5％粘土含量的马铃薯淀粉蒙脱土复合材料其断裂伸长率、拉伸强度、热分解温度会显著增加，而水蒸气的扩散会降低。Wilhelm等人（2003年）表明，添加50％的锂蒙脱石会使卡拉淀粉复合材料的耐压缩性增
5、加70%，但是，同时，伸长率减少50％。2005年，Avella等人，通过迁移测试研究了淀粉蒙脱石薄膜的性能，结果表明根据欧洲法规对可生物降解包装的要求，该薄膜可以成功的使用。在所有情况下，无论所使用的粘土的类型，其在聚合物基质中的存在被证明可显著影响聚合物的性质。我们研究兴趣是使用丰富和低成本的材料：木薯淀粉和高岭石粘土，来生产复合材料。为此，研究复合材料的物理和化学性质，以及对决定结果的交互作用的理解是本文所感兴趣的。确定观察到感兴趣的属性点。聚合物材料的性质是由聚合物链之间的相互作用决定的。在淀粉质类材料的情况下，柔性膜是通过生淀粉内的链-链相互作用的减少而获得，这是由于加入了增塑
6、剂。增塑剂和聚合物链之间的低能量相互作用允许链在彼此之上轻易的滑动，这会提高适当的粘弹性，作为作塑料材料使用。在本文工作中，我们使用甘油作为增塑剂，因为它是一种有效的和无毒的增塑剂。另外一个影响复合材料的重要因素是填料的分散程度(Okamoto,2005)。蒙脱石，通常用于聚合物-粘土复合材料，它很容易分散，因为粘土片具有高的电荷会产生静电斥力，而高岭土相不同，其中粘土薄片之间的相互作用是强氢键。为了增强高岭土在复合材料中的分散程度，在高岭土中插入非质子极性分子，如二甲基亚砜（DMSO），是一个简单的弱化粘土板相互作用的方法。在聚合物材料的重要属性中，玻璃化转变温度(Tg)是人们非常感兴
7、趣的，它决定了该材料的使用和储存条件(Lourdin,Coignard,Bizot,&Colonna,1997)。因此，我们重点放在评估粘土含量对复合淀粉膜Tg的影响。聚合材料的另一个重要方面是分解行为;我们研究了粘土含量对淀粉基质降解的影响。为了进一步探讨的粘土含量的影响，我们还研究了吸水（WU）和复合膜的紫外光阻隔性能。2.材料·2.1.粘土材料在喀麦隆西部地区收集了富含高岭石的粘土，其矿物组成如下：76.5％的高岭石;10.4
