加拿大一枝黄花基纤维素衍生复合材料的制备与研究-环境科学专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 CA 本身的基团和氢键结构；SEM 分析表明，在 PLA 低含量的条件 下，PLA 与 CA 相容性较好，形成的共混膜的表面光滑，排列十分紧 密；PLA 的引入改善了 CA 膜的抗水性，综合力学性能，但热稳定性 有所下降；当 PLA 含量为 15 wt.%时，共混膜质地较为密实，拉伸强 度、断裂伸长率综合性能较好，透气率低。 （2）以二甲基乙酰胺（DMAc）为溶剂，采用浸没沉相转化法 制备聚乙烯醇缩丁醛（PVB）/醋酸纤维素（CA）共混膜，结果表明： 在 PVB 低含量的条件下，PVB 与 CA 相容性较好，形成的共混膜的 微孔数量明显增加，分布均匀。当 PVB 含量为 20 wt.%时，共混膜的 综合性能较好，其拉伸强度为 6.32MPa，断裂伸长率为 13.45%，膜 通量为 35.42L? m-2?h-1，截留率为 86.27%，接触角为 53.46o，孔隙率 53.45%。 （3）为了提高 PVB/CA 共混膜的膜通量和亲水性，添加 PEG 600 和 PVP(K30) 改性 PVB/CA 共混膜，结果表明， PVP(K30)更适合做 PVB/CA 共混膜的添加剂。当 PEG 600 的含量从 0 增加到 10 wt.%时， 膜通量膜的水通量从 35.42L?m-2?h-1 增加到 95.67 L?m-2?h-1，截留率从 86.27% 降 低 至 33.72% ， 膜 的 孔 隙 率 从 53.45% 增 加 至 84.21% 。 当 PVP(K30)的含量从 0 增加到 10 wt.%时，膜的水通量从 35.42 L?m-2?h-1 增加到 82.21 L?m-2?h-1，截留率变化不大，从 86.27%降低至 74.78%。 而当 PVP(K30)的含量从 0 增加到 4 wt.%时，膜的孔隙率从 53.45%增 加至 78.47%；当 PVP(K30)的含量从 4 增加到 10 wt.%时，膜的孔隙 率从 78.47%降低至 65.32%。 II （4）以二甲基亚砜（DMSO）为溶剂，采用浸没沉相转化法制 备聚丙烯腈（PAN）/醋酸纤维素（CA）共混膜，结果表明：PAN 的 含量对膜的形成和质量有很重要的影响，随着 PAN 含量的增加，PAN /CA 共混膜的膜孔增多，分布均匀，膜的透水性增强，亲水性增加， 孔隙率增大，其截留率随含量的增加先增加后减小。当 PAN 含量为 70 wt.%时，膜的综合性能最佳。 （5）添加纳米 SiO2 改性聚丙烯腈/醋酸纤维素共混膜，结果表明： 少量纳米粒子的加入使膜孔径与孔隙率大大增加，水通量增大，截留 率降低，耐污染性得到极大提高，亦有益于膜水通量的恢复。但纳米 粒子含量过高时，由于部分粒子发生团聚，孔径与空隙率降低，水通 量降低，截留率稍有增大。综合分析，纳米 SiO2 含量为 10 wt.%较为 适宜。 关键词：加拿大一枝黄花，醋酸纤维素，聚乳酸；聚乙烯醇缩丁醛， 聚丙烯腈，共混膜，纳米 SiO2 III PREPARATION AND APPLICATION OF CELLULOSE DERIVATIVES COMPOSITES PREPARED FROM SOLIDAGO CANADENSIS ABSTRACT As the demand for quality of life rises and as the county is evolving from manufacturing focused to value added industry, the sustainable development is becoming the most important strategy for long-term development of human being. Cellulose is one of the most promising natural renewable resources with wide distribution and the largest reserves in nature. It has been recognized as a main feedstock for energy and petrochemical industry, which is the environmental friendly method combined the strength of biocompatibility and controllable surface properties. Since the restriction of forestry resources as a main reso