论文部分内容阅读
以竹粉和高分子聚合物为原料所制得的复合材料不仅环保,而且使用性能优异,因此有关此方面的研究也越来越多。然而因竹材中含有很多营养物质,所以在自然条件下易遭受细菌的侵袭和破坏,竹粉也不能和塑料之间进行充分的结合,这些因素都缩短了复合材料的使用范围和寿命,因此增强复合材料的抗菌功能和界面结合性变得越来越重要。论文研究以竹粉与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(以下简称PBAT)为原料,以硝酸银与多巴胺为助剂,通过改性竹粉和用其与PBAT加工成复合材料及对复合材料的红外光谱、X射线衍射、DMA动态力学等性能分析后,得出主要结论如下:(1)通过三因素四水平的正交试验设计和分析表明热压温度对竹粉/PBAT复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度影响最大;对拉伸和弯曲强度而言,热压时间的影响大于热压压力;对于冲击强度而言,热压压力的影响大于热压时间。竹粉/PBAT复合材料优化后的制备工艺条件为:热压压力4 MPa,热压温度150℃,热压时间4 min。(2)通过硝酸银溶液改性处理后的竹粉所制备的竹粉/PBAT复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度在硝酸银溶液浓度为0.08mol/L时较优。复合材料抗菌效果随硝酸银溶液浓度的升高而增大并在硝酸银溶液浓度为0.08mol/L时达到较优的抗菌效果。硝酸银的加入未改变竹粉的晶体结构。(3)通过聚多巴胺和硝酸银溶液协同改性处理后的竹粉所制备的竹粉/PBAT复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度在硝酸银溶液浓度为0.8mol/L时较优。复合材料的抗菌效果随硝酸银溶液浓度的升高而增大并在硝酸银溶液浓度为0.8mol/L时达到较优的抗菌效果。聚多巴胺的加入减小了竹粉表面的极性,增强了竹粉/PBAT复合材料界面相容性,使硝酸银溶液中的银离子能够更均匀地分散在复合材料表面,从而进一步提高了复合材料的力学性能。多巴胺的加入也未改变竹粉的晶体结构。