甲醛交联工业碱木质素-聚乙烯醇薄膜的力学性能

• 作者: 方桂珍 苏玲
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 薄膜 甲醛 聚乙烯醇 交联 拉伸性能 碱木质素
• 年，卷（期）: 2014,（23）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 281-288
• 页数: 8页
• 分类号: TQ337+.1|TQ351
• 字数: 880字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.23.036

摘要

以工业碱木质素和聚乙烯醇为原料，以甲醛为交联剂，利用流延法制备了碱木质素-聚乙烯醇交联反应膜。通过单因素实验探索了碱木质素含量、甲醛含量、反应温度、交联时间、溶液pH值对碱木质素-PVA反应膜力学性能的影响。经甲醛交联反应，交联反应薄膜液的黏度大于共混薄膜液的黏度。结果表明，制备最佳力学性能薄膜的条件为碱木质素和聚乙烯醇的质量比为2∶8、甲醛占干物质量为8.8%、交联时间为40 min、反应温度为90℃、pH值为9。在保持薄膜仍然具有较好力学性能的前提下，碱木质素的加入量可达到20%。在最佳力学性能条件下，纯聚乙烯醇薄膜和碱木质素-聚乙烯醇交联薄膜的断裂伸长率分别是205%和236%，拉伸强度分别是52和46 MPa。与纯聚乙烯醇薄膜相比，反应薄膜的断裂伸长率得到了提高，而拉伸强度降低。适当量的交联剂和较高的溶液温度有利于薄膜力学性能的提高。由于木质素在碱性条件下溶解，溶液pH值对薄膜的力学性影响较大。红外衰减全反射分析证明碱木质素和聚乙烯醇之间发生了交联反应。与纯聚乙烯醇薄膜相比，由于碱木质素的加入使聚乙烯醇分子间的距离增大，使薄膜内分子流动性增大，碱木质素-聚乙烯醇反应薄膜的能量损耗和玻璃化转变温度降低。该研究为制备具有良好力学性能的薄膜提供了详细的数据。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方桂珍	东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点试验室	193	2567	25.0	37.0
2	苏玲	东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点试验室	8	90	7.0	8.0