抗紫外线聚乙烯醇复合薄膜的制备及性能研究
近年来，紫外线辐射的危害引起了人们的关注，采用添加紫外线屏蔽剂来改善衣物、包装等的研究也不断增加。绿色环保，生物可降解的原料也成为包装发展的重要方向。因此，本研究旨在以PVA为主要原料，添加无机或有机紫外线屏蔽剂，以及其他助剂，通过溶液流涎法制备出具有紫外线屏蔽、透明性能优异的抗紫外线聚乙烯醇复合薄膜。主要研究结论如下： (1)采用表面活性剂(三乙醇胺、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮)改性和偶联剂(KH550、KH560、KH570)改性两种改性方法对纳米TiO2进行表面改性，通过沉降法、红外光谱测试、热失重分析(TG)和XRD分析对其进行测试。结果表明，三乙醇胺与其他表面活性剂复合使用可以提高纳米TiO2的分散性；偶联剂改性后的纳米粒子团聚现象得到很好改善，其分散性较使用表面活性剂改性分散性好，KH550改性后的纳米TiO2分散性最好。 (2)运用流涎法制备聚乙烯醇/纳米TiO2复合薄膜，研究了添加改性前后的纳米粉体对薄膜结晶行为、力学性能、流变性能、阻隔性能、耐水性能等的影响。研究表明，纳米材料添加到聚乙烯醇中后，两者之间产生了一定的氢键作用，提高了聚乙烯醇复合溶胶的粘度和薄膜的结晶度，拉伸强度增大，断裂伸长率降低，耐水性提高。添加偶联剂改性纳米TiO2后，复合薄膜透气率、透湿率降低，阻隔性提高。 (3)研究了紫外线屏蔽剂种类、含量、无机紫外线屏蔽剂的表面改性方法对复合薄膜紫外线透过率以及透明性的影响。结果显示，添加纳米TiO2后复合薄膜的紫外线屏蔽效果优于添加等量UV-284和纳米氧化锌的复合薄膜；随着紫外线屏蔽剂含量的增加，复合薄膜的紫外线透过率逐渐降低；添加偶联剂改性TiO2制得的复合薄膜的紫外线屏蔽性能和透光率较添加表面活性剂TiO2的复合薄膜好，但其雾度较高。
聚乙烯醇;复合薄膜;抗紫外线;表面活性剂;流涎法
湖南工业大学
硕士
材料学
郝喜海;王正祥
2011
中文
TQ325.9;TQ320.721
83
2015-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）