亲水改性纳米复合薄膜LDPE%2fTiO2%2fPEG光降解研究.pdfVIP

亲水改性纳米复合薄膜LDPE/TiO2/PEG的光降解研究 梁文耀宋霜霜 罗颖** 禹筱元 华南农业大学理学院应用化学系/生物材料研究所，广州 510642 聚乙烯是用量最大的通用塑料，广泛应用于包装材料、农用地膜等一次性制品，但用后 难于回收，废弃在自然界中不易降解，对生态环境造成很大的危害[1-2]。开发新型可降解PE 薄膜是一条有效解决塑料污染的途径。纳米TiO2具有良好的光催化性能、价格便宜、无二次 污染，引入到聚合物降解中取得了一定成果[3-4]。由于聚烯烃/TiO2复合薄膜的疏水性，TiO2 与H2O的光催化反应只发生在具有湿度的薄膜表面，光催化反应很难发生在塑料的内部[5]， 降解相对较慢，因此可以通过提高薄膜的亲水性来促进TiO2在薄膜内的光催化反应。本文采 用亲水型聚合物PEG、纳米TiO2与LDPE树脂熔融挤出、中空吹塑制备了亲水改性纳米复合 薄膜LDPE/TiO2/PEG，在紫外光照射下对纳米复合薄膜进行了光催化降解试验，并与纯的LDPE 薄膜和未添加PEG的复合薄膜进行了对比实验，得到较好的结果。 PhotocatalyticDegradationofLDPE/Nano-TiO2/PolyethyleneGlycol CompositeFilm LIANGWenyaoSONGShuangshuangLUOYimgYUXiaoyuan DepartmentofAppliedChemistry,CollegeofScience,SouthChinaAgriculturalUniversity, Guangzhou510642 Abstract:AnovelphotodegradableLDPE/Nano-TiO2/Polyethyleneglycolcompositefilmwas preparedbyanadditionofnano-TiO2containingPEGintothecommercialLDPE.Photocatalytic degradationofthecompositefilmwascarriedoutinambientairunderultravioletirradiation.The weightlossofthecompositefilms,scanningelectronmicroscope(SEM),fouriertransforminfrared (FT-IR)wereusedtocharacterizethefilmsbeforeandafterirradiationunderUVlight.Theresults showthattheadditionofPEGimprovedthehydrophilicofthecompositefilmsandthe dispersibilityofnano-TiO2inLDPEmatrix,thenthephotocatalyticdegradationefficiencyof nano-TiO2wasincreasedgreatlywhichwereabletofacilitateLDPEdegradation.Afterirradiation for370hours,theLDPE/Nano-TiO2/PEG10Kcompositefilmlost85.4％ (massfraction)weight. Keywords:nano-TiO2; LDPE; hydrophilic; PEGmodified;photocatalyticdegradation