Пленка армированная TDStels 2х50 м 120 г/м2 в Хабаровске за 3 364.61 руб. в наличии
Пленка армированная TDStels 2х50 м 120 г/м2 это трехслойный изоляционный материал, состоящий из двух внешних слоев светостабилизированной пленки, изготовленной из полиэтилена высокого давления, между которыми находится основной слой армирующей сетки.
Область применения армированной пленки TDStels 2х50 м 120 г/м2:
Пароизоляция пленка, благодаря своим прочностным характеристикам, предназначена для широкого использования в современном строительстве, сельском хозяйстве, промышленной упаковке.
Для сооружения парников и теплиц, навесов для хранения техники, временных построек и навесов, для создания садовых бассейнов искусственных декоративных водоемов, для наливных полов.
Технические характеристики армированной пленки TDStels:
- Длина 50 м
- Ширина 2 м
- Плотность: 120 г/м2
Общепринято измерять не толщину армированной пленки (поскольку толщина по армирующей сетке отличается от толщины двух слоев внешней пленки), а ее поверхностную плотность.
Преимущества армированной пленки TDStels 2х50 м 120 г/м2:
- Держит форму и сохраняет свойства в условиях значительных колебаний температур
- Устойчива к механическим и химическим воздействиям
- Не деформируется, не расстягивается
- Устойчива к ультрафиолетовому излучению
- Не разлагается и не теряет свойств в агрессивной среде
В качестве материала, из которого изготавливается сетка, обычно используется лавсановая или полипропиленовая нить, полиэтилен высокого давления. Армирующая сетка придает пленке особую механическую прочность.
Устойчивость к растяжению — основное свойство и преимущество армированной пленки перед другими укрывными рулонными материалами. Пленка способна выдержать любые сложные погодные условия: шквалистый порывистый ветер, град, метель и сильный дождь, имеет большую прочность на разрыв. Если пленка получает повреждение, то оно не расползается по полотну, а сдерживается сеткой и легко ремонтируется.
Светостабилизаторы, входящие в состав пленки, уменьшают воздействие ультрафиолетовых лучей и позволяют использовать армированную пленку при нормальном режиме эксплуатации не менее двух лет.
В случае, когда армированная пленка используется как часть строительной конструкции, срок службы ее не ниже срока эксплуатации самой строительной конструкции. Пленка выдерживает большие перепады температур: температурный интервал эксплуатации пленки от -40 до +80 градусов С, с сохранением своих свойств.
Армированная пленка является прекрасным гидроизоляционным и пароизоляционным материалом, использование микроперфорации позволяет обеспечивать контролируемое паропропускание, необходимое при строительстве некоторых видов кровельных конструкций.
Для строительных целей в армированную пленку может добавляться антигорючий концентрат, препятствующий распространению пламени.
Повышенные механические свойства нанокомпозитной пленки из гидротермальной карбамированной целлюлозы, армированной оксидом графена
. 2017 15 сентября; 172: 284-293.
doi: 10.1016/j.carbpol.2017.05.056.
Эпаб 2017 23 мая.
Синьи Ган
1
, Сарани Закария
2
, Шарифа Набиха Сайед Джафар
3
Принадлежности
- 1 Исследовательская группа по биоресурсам и биопереработке, Школа прикладной физики, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 UKM Банги, Селангор, Малайзия. Электронный адрес: [email protected].
- 2 Исследовательская группа по биоресурсам и биопереработке, Школа прикладной физики, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 UKM Банги, Селангор, Малайзия. Электронный адрес: [email protected].
- 3 Исследовательская группа по биоресурсам и биопереработке, Школа прикладной физики, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 UKM Банги, Селангор, Малайзия.
PMID:
28606537
DOI:
10.1016/j.carbpol.2017.05.056
Синьи Ган и др.
Карбогидр Полим.
.
. 2017 15 сентября; 172: 284-293.
doi: 10.1016/j.carbpol.2017.05.056.
Эпаб 2017 23 мая.
Авторы
Синьи Ган
1
, Сарани Закария
2
, Шарифа Набиха Сайед Джафар
3
Принадлежности
- 1 Исследовательская группа по биоресурсам и биопереработке, Школа прикладной физики, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 UKM Банги, Селангор, Малайзия. Электронный адрес: [email protected].
- 2 Исследовательская группа по биоресурсам и биопереработке, Школа прикладной физики, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 UKM Банги, Селангор, Малайзия. Электронный адрес: [email protected].
- 3 Исследовательская группа по биоресурсам и биопереработке, Школа прикладной физики, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 UKM Банги, Селангор, Малайзия.
PMID:
28606537
DOI:
10.1016/j.carbpol.2017.05.056
Абстрактный
Карбамат целлюлозы (КЦ) синтезировали гидротермальным способом и смешивали с оксидом графена (ГО) с образованием гомогенных нанокомпозитных пленок с матрицей целлюлозы. Исследованы свойства нанокомпозитных пленок CC/GO, изготовленных простым методом смешения растворов с различной загрузкой GO. Анализ с помощью просвечивающего электронного микроскопа показал расслоение самосинтезированных нанолистов GO внутри матрицы CC. Результаты рентгеновской дифракции подтвердили кристаллическую структуру пленок CC/GO при увеличении массового отношения CC/GO со 100/0 до 100/4. Механические свойства пленки CC/GO были значительно улучшены по сравнению с чистой пленкой CC. По результатам термогравиметрического анализа введение ОГ повысило термическую стабильность и выход углерода. Трехмерные однородные пористые структуры пленок CC/GO наблюдали под сканирующим электронным микроскопом с полевой эмиссией. Эти улучшения свойств нанокомпозитной пленки могут быть подтверждены с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье из-за сильного и хорошего взаимодействия между CC и GO.
Ключевые слова:
биокомпозит; карбамат целлюлозы; производное целлюлозы; наноматериалы; Регенерированная целлюлозная мембрана.
Copyright © 2017 Elsevier Ltd. Все права защищены.
Похожие статьи
Зеленые нанокомпозитные пленки из целлюлозы и оксида графена, обработанные растворителем, с превосходными механическими, термическими и ультрафиолетовыми свойствами защиты.
Ахмед А., Адак Б., Бансала Т., Мукхопадхьяй С.
Ахмед А. и др.
Интерфейсы приложений ACS. 2020 8 января; 12 (1): 1687-1697. дои: 10.1021/acsami.9b19686. Epub 2019 27 декабря.
Интерфейсы приложений ACS. 2020.PMID: 31841299
Синтез и характеристика нанокомпозитной пленки оксид железа/целлюлоза.
Ядав М., Мун С., Хён Дж., Ким Дж.
Ядав М. и др.
Int J Биол Макромоль. 2015 март; 74: 142-9. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2014.11.042. Epub 2014 18 декабря.
Int J Биол Макромоль. 2015.PMID: 25530000
Оценка морфологии и свойств нанокомпозитных пленок оксид графена-гидроксипропилметилцеллюлоза.
Гош Т.К., Гоуп С., Мондал Д., Бховмик Б., Моллик М.М., Майти Д., Рой И., Саркар Г., Садхухан С. , Рана Д., Чакраборти М., Чаттопадхьяй Д.
Гош Т.К. и др.
Int J Биол Макромоль. 2014 Май; 66: 338-45. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2014.02.054. Epub 2014 6 марта.
Int J Биол Макромоль. 2014.PMID: 24608024
Новые зеленые нанокомпозитные пленки, изготовленные из синтезированного оксида графена и хитозана.
Хан Ю.Х., Ислам А., Сарвар А., Галл Н., Хан С.М., Мунавар М.А., Зия С., Сабир А., Шафик М., Джамиль Т.
Хан Ю.Х. и др.
Карбогидр Полим. 2016 1 августа; 146: 131-8. doi: 10.1016/j.carbpol.2016.03.031. Epub 2016 16 марта.
Карбогидр Полим. 2016.PMID: 27112859
Гидрогель и аэрогель из регенерированной целлюлозы с высокой пористостью, полученные из гидротермально синтезированного карбамата целлюлозы.
Ган С. , Закария С., Чиа Ч., Чен Р. С., Эллис А. В., Како Х.
Ган С. и др.
ПЛОС Один. 2017 15 марта; 12 (3): e0173743. doi: 10.1371/journal.pone.0173743. Электронная коллекция 2017.
ПЛОС Один. 2017.PMID: 28296977
Бесплатная статья ЧВК.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Гомогенная прививка целлюлозы поликапролактоном с использованием систем солей четвертичного аммония и ее применение для получения композитных пленок, защищающих от ультрафиолета.
Ю И, Гао С, Цзян З, Чжан В, Ма Дж, Лю С, Чжан Л.
Ю Ю и др.
RSC Adv. 2018 19 марта; 8 (20): 10865-10872. дои: 10.1039/c8ra00120k. Электронная коллекция 2018 16 марта.
RSC Adv. 2018.PMID: 35541510
Бесплатная статья ЧВК.Полимеры биопродукции самособираются с оксидом графена в нанокомпозитные пленки с улучшенными механическими характеристиками.
Лян К., Спиес Э.М., Шмиден Д.Т., Сюй А.В., Мейер А.С., Обин-Там М.Е.
Лян К. и др.
АКС Нано. 2020 24 ноября; 14 (11): 14731-14739. doi: 10.1021/acsnano.0c00913. Epub 2020 4 ноября.
АКС Нано. 2020.PMID: 33146012
Бесплатная статья ЧВК.Влияние нанонаполнителей на функциональные свойства пленок на основе биополимеров: обзор.
Ямроз Э., Кулавик П., Копель П.
Джамроз Э. и др.
Полимеры (Базель). 2019 12 апреля; 11 (4): 675. doi: 10.3390/polym11040675.
Полимеры (Базель). 2019.PMID: 31013855
Бесплатная статья ЧВК.Обзор.
Морфологические, термические и механические свойства крахмальных биокомпозитных пленок, армированных нанокристаллами целлюлозы из рисовой шелухи :: Биоресурсы
Джохар, Н., и Ахмад, И. (2012). «Морфологические, термические и механические свойства крахмальных биокомпозитных пленок, армированных нанокристаллами целлюлозы из рисовой шелухи», BioRes. 7(4), 5469-5477.
Abstract
Серия пластифицированных глицерином крахмальных композитов, армированных нанокристаллами целлюлозы из рисовой шелухи, была успешно изготовлена методом литья из раствора. Рисовая шелуха должна пройти щелочную обработку, отбеливание и гидролиз серной кислотой, прежде чем можно будет получить нанокристаллы целлюлозы. Содержание нанокристаллов целлюлозы, используемых в качестве наполнителя, варьировали от 0 до 10 мас.%. Термическую стабильность композита анализировали с помощью термогравиметрического анализа (ТГА) и производной термогравиметрии (ДТГ). Крахмальные биокомпозитные пленки, армированные нанокристаллами целлюлозы из рисовой шелухи, показали повышенную прочность на растяжение и модуль упругости при растяжении. Трансмиссионную электронную микроскопию (ПЭМ) использовали для определения диаметра и распределения по длине нанокристаллов целлюлозы. Сканирующая электронная микроскопия с полевой эмиссией (FESEM) показала, что нанокристаллы целлюлозы (НКЦ) хорошо распределены в матрице. При оптимальном содержании наполнителя 6% нанокристаллы целлюлозы продемонстрировали более высокую усиливающую эффективность в биокомпозитах из пластифицированного крахмала, чем при любом другом содержании наполнителя.
Скачать PDF
Статья полностью
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ, ТЕРМИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРАХМАЛОВЫХ БИОКОМПОЗИТНЫХ ПЛЕНОК, АРМИРОВАННЫХ НАНОКРИСТАЛЛАМИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ИЗ РИСОВОЙ ЛУЗЫКИ
Нурайн Джохар a,b и Исхак Ахмад a,b, *
Серия пластифицированных глицерином крахмальных композитов, армированных нанокристаллами целлюлозы из рисовой шелухи, была успешно изготовлена методом литья из раствора. Рисовая шелуха должна пройти щелочную обработку, отбеливание и гидролиз серной кислотой, прежде чем можно будет получить нанокристаллы целлюлозы. Содержание нанокристаллов целлюлозы, используемых в качестве наполнителя, варьировали от 0 до 10 мас. %. Термическую стабильность композита анализировали с помощью термогравиметрического анализа (ТГА) и производной термогравиметрии (ДТГ). Крахмальные биокомпозитные пленки, армированные нанокристаллами целлюлозы из рисовой шелухи, показали повышенную прочность на растяжение и модуль упругости при растяжении. Трансмиссионную электронную микроскопию (ПЭМ) использовали для определения диаметра и распределения по длине нанокристаллов целлюлозы. Сканирующая электронная микроскопия с полевой эмиссией (FESEM) показала, что нанокристаллы целлюлозы (НКЦ) хорошо распределены в матрице. При оптимальном содержании наполнителя 6% нанокристаллы целлюлозы продемонстрировали более высокую усиливающую эффективность в биокомпозитах из пластифицированного крахмала, чем при любом другом содержании наполнителя.
Ключевые слова: рисовая шелуха; нанокристаллы целлюлозы; Крахмальные биокомпозиты; Заливка раствором
Контактная информация: a: Центр исследования полимеров, Факультет науки и технологии, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 Банги, Селангор, Малайзия; b: Школа химических наук и пищевых технологий, Факультет науки и технологий, Университет Кебангсаан, Малайзия, 43600 Банги, Селангор, Малайзия; * Автор, ответственный за переписку: Тел. : +603-89215441; Факс: +603-89215410; Электронная почта: [email protected]
ВВЕДЕНИЕ
С годами обеспокоенность по поводу экологических проблем, связанных с обычными пластиками, в целом возросла, включая их небиоразлагаемость, выброс токсичных загрязняющих веществ, мусор и их воздействие на свалки. Эти проблемы являются результатом производства пластиков на нефтяной основе из невозобновляемых ресурсов, а также их утилизации. В ответ на растущую потребность в биоразлагаемых материалах исследователи пытались заменить синтетические полимеры природными полимерами. Большинство исследователей сосредоточились на материалах, обладающих свойствами, сравнимыми со свойствами обычных полимерных материалов. С этой точки зрения крахмальные биокомпозиты (БК) рассматриваются как перспективные кандидаты для разработки в качестве биоразлагаемых материалов.
Крахмал — это натуральный возобновляемый полимер, полученный из различных культур. Среди его преимуществ крахмал дешевый, распространенный и быстро биоразлагаемый (Famá et al. 2006; Teixeira et al. 2009). В последние годы крахмал стали использовать для производства биоразлагаемых пластиков (John and Thomas 2008). Тем не менее, чтобы получить SB с лучшими свойствами, необходимо преодолеть несколько недостатков этого материала. Плохие механические свойства и плохая устойчивость к влаге являются двумя основными недостатками SB. Однако эти ограничения можно преодолеть, используя несколько подходов.
Предыдущие исследования показали, что добавление воды (Hulleman et al. 1998) и глицерина в качестве пластификаторов (Fishman et al. 2000) является одним из способов улучшения механических свойств SB. Другие подходы включают смешивание крахмальных композитов с некоторыми синтетическими полимерами (Averous and Fringant 2001), химическую модификацию крахмала путем добавления сшивающих агентов или путем этерификации (Reddy and Yang 2010; Averous 2004; Chatakanonda et al. 9).0155 2000; Шогрен и др. 1998), или с добавлением лигнина (Baumberg et al. 1998). Кроме того, для решения этих проблем в качестве армирующих материалов для SB можно использовать волокна. В литературе обсуждались различные типы волокон, в том числе целлюлозные микрофибриллы (Dufresne and Vignon 1998), натуральные волокна (Wollerdorfer and Bader 1998) и коммерческие регенерированные целлюлозные волокна (Funke et al. 1998).
Несмотря на то, что был проведен ряд исследований по использованию комбинации крахмала и натуральных волокон для формирования пластиковых пленок, не сообщалось об исследованиях по использованию нанокристаллов целлюлозы (CNC) из рисовой шелухи для армирования SB. В настоящем исследовании ЦНК из рисовой шелухи использовали в качестве армирующего агента для приготовления крахмальных нанокомпозитов.
Армирующий эффект НЦ-нагрузки на крахмальный нанокомпозит оценивали с помощью морфологических исследований и измерений механических и термических свойств. В этом исследовании используется крахмал маниоки, который обычно состоит из 17% амилозы и 83% амилопектина; диаметр гранулы крахмала составляет приблизительно от 4 до 35 мкм и имеет овальную форму (Александр, 1995).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ
Материалы
Рисовая шелуха, используемая в качестве сырья, была получена от Bernas Malaysia Sdn. Bhd. Нативный крахмал маниоки был поставлен компанией Thye Huat Chan Sdn. Bhd. Гидроксид натрия, уксусная кислота, серная кислота (9от 5% до 98% чистоты) и глицерин (99,5% чистоты) были приобретены у System ChemAR. Хлорит натрия (80%) был приобретен у Sigma-Aldrich.
Методы
Приготовление ЧПУ из рисовой шелухи
Из рисовой шелухи методом кислотного гидролиза экстрагировали
НЦ. Вкратце, смесь измельченной рисовой шелухи и 4 мас.% раствора щелочи (NaOH) кипятили с обратным холодильником при механическом перемешивании при температуре около 90 –°С в течение 2 часов. Для отбеливания добавляли ацетатный буфер, водный хлорит (1,7 мас.%) и дистиллированную воду и кипятили с обратным холодильником при температуре 9°С.0 ο С в течение 4 часов, и этот процесс повторяли 4 раза.
Кислотный гидролиз частиц целлюлозы проводили при 45 °C с помощью 65% масс. серной кислоты (нагрев) в течение 30 минут при механическом перемешивании. Содержание волокна для обработки гидролизом находилось в диапазоне от 4 до 6 мас.%. Затем гидролизованную целлюлозу центрифугировали несколько раз при 10000 об/мин и 10 С в течение 10 минут. Суспензию подвергали диализу против дистиллированной воды в течение нескольких дней до достижения постоянного значения рН в диапазоне от 5 до 6.
Подготовка пленок SB
Изготовление пленок SB было основано на технологии литья из раствора и процесса испарения. Крахмал маниоки сначала смешивали с пластификаторами (глицерином) и наполнителем (CNC) в дистиллированной воде; смесь нагревали при 100 o °С при непрерывном перемешивании до желатинизации смеси. Смесь содержала 5 мас.% крахмала маниоки, 2,5 мас.% глицерина и 92,5 мас.% воды соответственно.
Для производства SB использовались различные загрузки наполнителя ЧПУ: 2%, 4%, 6%, 8% и 10% (в пересчете на сухую массу). Частицы CNC необходимо обработать ультразвуком в течение 10 минут с мощностью 60 Вт перед добавлением в смесь пластифицированного крахмала. Затем смесь отливали в чашку Петри и сушили при 60°С.0007 o °C в течение ночи для получения пленок SB толщиной приблизительно 0,30 мм. Чистая матрица пленки SB также была приготовлена с использованием того же процесса, упомянутого выше, за исключением того, что в композиты не добавлялся наполнитель. Перед испытаниями пленки хранились в сухом шкафу при относительной влажности 30%.
Характеристика
Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ)
Размеры КНК из рисовой шелухи определяли с помощью просвечивающей электронной микроскопии (Philips CM 12) с ускоряющим напряжением 80 кВ. Каплю разбавленной суспензии (1 мас. %) наносили на поверхность медной сетки и покрывали тонкой углеродной пленкой.
Для усиления контраста в ПЭМ CNC окрашивали отрицательно в 2 мас.% растворе уранилацетата (соли тяжелого металла) в деионизированной воде в течение 1 минуты и сушили при температуре окружающей среды. Для определения длины и диаметра кристаллов целлюлозы в нанометровом масштабе был проведен анализ ПЭМ.
Испытания на растяжение
Механические характеристики пленок оценивали по прочности на растяжение и модулям Юнга на универсальной испытательной машине (Instron модель 5560) при комнатной температуре со скоростью траверсы 50 мм/мин и датчиком нагрузки 50 Н. Образцы были нарезанные в форме гантели в соответствии со спецификацией стандарта ASTM D412-68, чтобы обеспечить разрушение образцов в пределах измерительной длины. Для каждого образца брали среднее значение, полученное из пяти испытаний.
Сканирующая электронная микроскопия с полевой эмиссией (FESEM)
Поперечное сечение литых полос SB исследовали с помощью автоэмиссионного сканирующего электронного микроскопа (Philips XL-3), работающего при ускоряющем напряжении 20 кВ. Образцы полосок SB охлаждали в жидком азоте, а затем ломали. Поперечное сечение пленок вакуумно покрывали золотом для РЭМ.
Термогравиметрический анализ (ТГА)
ТГА
проводили с использованием термогравиметрического анализатора Mettler Toledo (TGA/SDTA 85-F). Все измерения проводились в атмосфере азота с расходом газа 10 мл мин -1 нагревом пленки SB от комнатной температуры до 600 o C при скорости нагрева 10 o C мин -1 .
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Морфология нанокристаллов целлюлозы
Трансмиссионная электронная микрофотография CNC рисовой шелухи, полученных после гидролиза серной кислотой, показана на рис. 1. В целлюлозных волокнах гидролиз серной кислотой обычно может расщепить аморфную область микрофибрилл в поперечном направлении. В конечном итоге это может уменьшить размеры волокон с микронов до нанометров (Азизи Самир, и др. 2005). Средние значения и частоты распределения диаметра и соотношения сторон для 100 образцов КНК из рисовой шелухи приведены в таблице 1. Наиболее вероятный диапазон диаметров для КНК составлял от 15 до 20 нм, что составляет 35% выборки в то время как наиболее вероятный диапазон соотношения сторон для ЧПУ составлял от 10 до 15, что составляет 39% выборки.
Рис. 1 . ПЭМ-микрофотография CNC из рисовой шелухи
Таблица 1. Средние значения и частотный диапазон распределения диаметра и соотношения сторон ЧПУ
Испытания на растяжение
Оценка предела прочности при растяжении и модуля упругости в зависимости от нагрузки CNC показана на рис. 2. Как показано на рисунке, очевидно, что матрица при 0% CNC имела самую низкую прочность на растяжение при 4,1 МПа. Однако после добавления в композиты НЦ в качестве армирующих наполнителей значение предела прочности стало увеличиваться, и оптимальная загрузка наполнителя составляет около 6 %. Улучшение можно увидеть с увеличением на 47% с 4,25 МПа (0% CNC) до 6,03 МПа при оптимальной загрузке наполнителя. Между тем, при более высоком процентном содержании целлюлозы прочность на растяжение немного снижалась, но оставалась высокой по сравнению с матрицей. Модуль растяжения также показал устойчивое увеличение при добавлении CNC, но значение упало при нагрузке CNC 8% и 10%.
Из рис. 2 видно, что наименьшее значение модуля упругости было у матрицы – 97,63 МПа, а наибольшее – у СБ, наполненного 6% НЦ, – 261,7 МПа. Механические свойства крахмальных нанокомпозитных пленок в этой работе были улучшены и улучшены при наличии армирования по сравнению с чистой матрицей при 0% CNC. Это может быть связано с сильным взаимодействием между матрицей и CNC-наполнителем, что делает CNC эффективным армирующим агентом. Это усиление также указывает на хорошую дисперсию CNC в матрице, как видно из микрофотографий FESEM, обсуждаемых ниже. Однако при более высокой нагрузке CNC на 8% и 10% свойства при растяжении немного снизились по сравнению с более низкой нагрузкой CNC. Низкие значения растяжения при высоких нагрузках ЧПУ могут быть связаны с агломерацией волокон и большим количеством концов волокон в композитах (Фаулер 9). 0154 и др. . 2006). Агрегация и агломерация CNC могут происходить, поскольку волокно находится в нанофазе, и тенденция к образованию более крупных структур увеличивается, особенно при более высокой нагрузке CNC. Это явление является следствием взаимодействия волокна с волокном, а не взаимодействия волокна с матрицей.
Рис. 2. Механические свойства пленок СБ, армированных КНК
Морфология пленки SB
На рис. 3 представлены макроскопические визуальные изображения СБ с 0% и 6% содержанием ЦНЦ. Пленки на этих двух изображениях кажутся очень похожими, и на обеих пленках SB отчетливо видна рука. Это подчеркивает одно преимущество использования ЧПУ в качестве наполнителя при изготовлении SB: физический вид пленки сильно не меняется, и его можно считать таким же, как у матрицы.
С другой стороны, как показано на рис. 4, были сделаны микрофотографии FESEM поперечного сечения излома (а) чистой матричной пленки и (б) пленки SB, армированной 6% CNC, чтобы исследовать более подробно структура СБ. На микрофотографии хорошо видно, что аккуратный матричный пленочный дисплей имел относительно гладкую поверхность. Однако поверхность пленки SB, заполненной 6% CNC, была более шероховатой. Это произошло из-за включения ЧПУ, что сделало морфологию композита более структурированной и произвело более шероховатую поверхность. CNC выглядят как белые домены, случайно распределенные по излому поперечного сечения пленки SB. Также видно сильное взаимодействие НЦ с полимерной фазой, так как наполнитель полностью покрывается матрицей. Это связано с химическим сходством крахмала и волокон CNC, что обеспечивает хорошую совместимость между ними. Хорошая дисперсия и адгезия между КНК и полимерной матрицей являются важными факторами, способствующими улучшению механических характеристик. Это необходимо для определения хорошей поверхности раздела волокно-матрица, которая может передавать внешние нагрузки на арматуру посредством касательного напряжения на поверхности раздела (Фаулер 9).0154 и др. 2006). Эти морфологические наблюдения позволяют предположить, что эти факторы способствовали улучшению результатов испытаний на растяжение, о которых говорилось выше. Этот результат также хорошо согласуется с предыдущими исследованиями, опубликованными в литературе (Averous and Boquillon 2004; Lu et al. 2006).
Рис. 3. Макроскопические визуальные изображения матрицы СБ (а) и СБ (б) с 6%-ной загрузкой ЧПУ
Рис. 4. FESEM микрофотографии поверхностей излома матрицы SB (а) и SB (б) с 6% CNC-нагружением
Термический анализ
Термогравиметрический анализ (ТГА) и производная термогравиметрия (ДТГ) были проведены для наблюдения за термическим поведением пленок SB, как показано в таблице 2 и на рис. 5. На ранней стадии деградации пленок SB при температурах ниже 100 o С происходила потеря воды и низкомолекулярных соединений. Из рис. 5б видно, что в интервале температур 250 o C до 350 o C, что представляет собой разложение CNC и глицерина. Этот результат согласуется с результатом Cyras et al. (2006), который сообщил, что нанокристаллы и глицерин начали разлагаться при температуре выше 180 o C. О термограммах с аналогичными характеристиками также сообщали другие (Алемдар и Сайн, 2008; Авероус и Бокуиллон, 2004) в рамках их работы над приготовление термопластичного крахмала с использованием различных типов волокон. Термическая стабильность пленки SB, армированной CNC, была улучшена по сравнению с чистой матрицей при 0% загрузке CNC, а 6% наполнителя CNC обеспечили наилучшую термостойкость. Такой результат можно объяснить введением НЦ в полимерную фазу СБ и хорошим взаимодействием между матрицей и наполнителем. Таким образом, лучшей термической стабильности можно добиться за счет добавления в матрицу КНК.
Таблица 2. Температура термической деградации (T d ) для чистой крахмальной матрицы и нанокомпозитов, наполненных 2%, 4%, 6%, 8% и 10% содержанием CNC
Рис. 5. Кривые ТГА и ДТГ крахмальной матрицы и нанокомпозитов с содержанием 2%, 4%, 6%, 8% и 10% ЦНЦ
ВЫВОДЫ
- CNC из рисовой шелухи были успешно выделены методом кислотного гидролиза. Наиболее распространенные средние значения длины и соотношения сторон 100 образцов CNC, зарегистрированных с помощью ПЭМ, составляли от 15 до 20 нм и от 10 до 15 соответственно.
- Механические свойства пленки SB могут быть улучшены за счет добавления CNC в полимерную фазу композитов.
- FESEM показали хорошее распределение CNC и хорошую адгезию между CNC и матрицей в пленках SB.
- Пленка SB, армированная CNC, показала лучшую термостойкость, чем исходная матрица, в результате добавления CNC.
- Все опубликованные анализы показывают, что пленка SB, армированная 6%-ным содержанием наполнителя CNC, имела лучшие свойства по сравнению с матрицей и пленками с любым другим уровнем содержания наполнителя.
Микрофотографии
БЛАГОДАРНОСТИ
Исследование, представленное в этом документе, финансировалось Министерством высшего образования Малайзии и Университетом Кебангсаан Малайзии (UKM) в рамках исследовательских грантов UKM-DLP-2011-013 и UKM-DIP-2012-022 .
ССЫЛКИ
Алемдар, А., и Сайн, М. (2008). «Биокомпозиты из нановолокон соломы пшеницы: морфология, термические и механические свойства», Compos. науч. Технол . 68(2), 557-565.
Александр, Р. Дж. (1995). «Картофельный крахмал: новые перспективы для старого продукта », Cereal Food World . 40, 763-764.
Аверус, Л. (2004). «Биоразлагаемая многофазная система на основе пластифицированного крахмала: обзор», J. Macromol. наук- пол. Р. 44(3), 231-274.
Аверус, Л., и Бокильон, Н. (2004). «Биокомпозиты на основе пластифицированного крахмала: термические и механические свойства», Carbohyd Polym . 56(2), 111-122.
Авероус, Л., и Фрингант, К. (2001). «Ассоциация между пластифицированным крахмалом и полиэфирами: обработка и эффективность введенных биоразлагаемых систем», Polym. англ. науч. 41(5), 727-734.
Азизи Самир, М.А.С., Аллоин, Ф., и Дюфрен, А. (2005). «Обзор недавних исследований целлюлозных вискеров, их свойств и их применения в области нанокомпозитов», Biomacromol. 6, 612-626.
Баумберг С., Лапьер К., Монтис Б. и Делла Валле К. (1998). «Использование крафт-лигнина в качестве наполнителя для крахмальных пленок», Полим. Деград. Стабил. 59(1-3), 273-277.
Чатаканонда, П., Варавинит, С., и Чиначоти, П. (2000). «Влияние сшивания на термические и микроскопические превращения рисового крахмала», Food Sci. Технол. 33(4), 276–284.
Сайрас, В.П., Толоса Зенклусен, М.С., и Васкес, А. (2006). «Взаимосвязь между структурой и свойствами биоразлагаемых пленок из модифицированного картофельного крахмала», J. Appl. Полим. науч. 101(6), 4313-4319.
Дюфрен, А., и Виньон, М.Р. (1998). «Улучшение характеристик крахмальной пленки с помощью микрофибрилл целлюлозы», Macromol. 31(8), 2693-2696.
Фама, Л., Флорес, С.К., Гершенсон, Л., и Гоянес, С. (2006). «Физическая характеристика биопленок крахмала маниоки с особым упором на динамические механические свойства при низких температурах», Carbohyd Polym . 66(1), 8-15.
Фишман, М.Л., Коффин, Д.Р., Констанс, Р.П., и Онвулата, К.И. (2000). «Экструзия пектиновых/крахмальных смесей, пластифицированных глицерином», Углеводы. Полим. 41(4), 317–325.
Фаулер, П.А., Хьюз, Дж.М., и Элиас, Р.М. (2006). «Биокомпозиты: технология, экологическая безопасность и рыночные силы», J. Sci. Пищевой агр . 86 (12), 1781-1789.
Функе, У., Бергталлер, В., и Линдхауэр, М.Г. (1998). «Переработка и характеристика биоразлагаемых продуктов на основе крахмала», Polym. Деград. Стабил . 59(1-3), 293-296.
Халлеман, С. Х. Д., Янссен, Ф. Х. П., и Фейл, Х. (1998). «Роль воды при пластификации нативных крахмалов», Polymer 39(10), 2043-2048.
Джон М. Дж. и Томас С. (2008 г.). «Биоволокна и биокомпозиты», Carbohyd Polym . 71(3), 343-364.
Лу, Ю. С., Венг, Л. Х., и Цао, X. Д. (2006). «Морфологические, термические и механические свойства кристаллитов рами — армированных биокомпозитов из пластифицированного крахмала», Carbohyd.
Written by admin
- Лечение тонзиллита: выбор антибиотика при обострении, симптомы и современные методы терапии
- Что умеет ребенок в 3 месяца: развитие, навыки и уход за малышом
- Кисломолочные смеси для новорожденных: польза, виды, применение
- Почему грудничок плохо спит ночью: причины и решения
- Развитие фонематического слуха у детей: эффективные методы и упражнения