壳聚糖纳米纤维／PMMA复合材料的制备及性能分析.pdf

《壳聚糖纳米纤维／PMMA复合材料的制备及性能分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第41卷第12期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·21·2013年l2月壳聚糖纳米纤维／PMMA复合材料的制备及性能分析术陈楚楚，李大纲(南京林业大学材料科学与工程学院，江苏南京210037)摘要：利用壳聚糖(Chitosan)纳米纤维对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)进行增强改性，通过浸渍法制备Chitosan／PMMA复合薄膜材料，并利用傅里叶红外光谱(VFIR)、场发射扫描电子显微镜(FE。SEM)、热性能分析仪(DMA、TMA)、紫外分光光度计等对其性能进行表征。结果表明，浓碱处理甲壳素能够获得

2、壳聚糖；薄膜的断面呈现明显的层状结构；Chitosan／PMMA复合材料的透光率比纯纤维膜提高了约11％；在PMMA中添加壳聚糖纳米纤维能够显著降低树脂的热膨胀系数(CTE)，在20～100oC的范围内，添加60％壳聚糖纳米纤维的复合材料的CTE为33，85×10K～，接近于纯PMMA树脂CTE的1／6；Chitosan／PMMA复合样品的储能模量达到了6GPa，较纯PMMA增加了2倍。关键词：壳聚糖纳米纤维；聚甲基丙烯酸甲酯；复合材料；增强改性DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2013．12

3、．006中图分类号：TQ325．7文献标识码：A文章编号：1005—5770(2013)12—0021—04PreparationandPropertyStudyonChitosanNanofiber／PMMACompositesCHENChu’chu，LIDa‘gang(CollegeofMaterialsScience，NanjingForestryUniversity，Naming210037，China)Abstract：Chitosannanofibersreinforcedpolymethylmethac

4、rylate(PMMA)compositeswerepreparedbyimmersionmethodinwhichthePMMAwasmodifiedbychitosan．ThepropertiesoftheChitosan／PMMAsampleswereinvestigatedthroughFouriertransforminfraredspectroscopy，field’emissionelectronmicroscope(FE。SEM)，thermalperformanceanalyzer，andultra

5、violetspeetrophotometer．TheresultsdemonstratedthatchitosancouldbeobtainedthroughNaOHtreatment，thefracturesurfaceofthefilmswerehighlyuniformwithfinelayerstructure．Comparedwithpurechitosannanofiberfilm，thelighttransmissionoftheobtainedcompositewasincreasedby11％．F

6、urthermore．theadditionofchitosannanofibersignificantlyimprovedtheCTEoftheneatPMMAresinto33．85×10一K～at20～100oCwiththefibercontentof60％．whichwasaboutasthe1／6thanthatoftheneatresin．ThestoragemodulusofChitosan／PMMAwasupto6GPa，astwicemuchastheneatPMMA．Keywords：Chito

7、sanNanofibers；Polymethylmethacrylate；Composites；Reinforcement聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)俗称有机玻璃，是此，作者也做了大量的前期研究工作。一种无毒环保、性能较为优异的高透明材料。但壳聚糖(Chitosan)作为一种无毒、无污染并可是PMMA在耐热性、机械性等方面的缺陷严重限制生物降解的环境友好型材料，在膜工业中展现出诱人了其应用范围和使用效果，因此，找到一种能改善的前景。由于我国的虾、蟹资源十分丰富，壳聚糖来PMMA上述性能缺陷的可行的方法成为了目前研究的

8、源广泛，价廉易得，因此开发以壳聚糖纳米纤维为基重点。近年来，随着纳米材料科学的快速发展，体的复合材料，其发展和应用领域将十分广阔J。采用纳米技术来改性传统的有机高分子材料成为了当本文主要以壳聚糖为原材料，通过浸渍法制备Chi．前热点。其中，用高强度纳米纤维来增强PMMAtosan／PMMA复合材料，并对其微观形态、热稳定制备复合材料被认为是其中