木質(zhì)素-輕質(zhì)碳酸鈣復(fù)合填料的制備及其在高分子材料PVC上的應(yīng)用研究

木質(zhì)素-輕質(zhì)碳酸鈣復(fù)合填料的制備及其在高分子材料PVC上的應(yīng)用研究錯(cuò)誤!未找到引用源。所示，三種復(fù)合方式制備的木質(zhì)素-輕質(zhì)碳酸鈣復(fù)合填料的衍射峰特征明顯，而且它們之間的衍射峰基本重合，不同的是峰的高度不一樣，表明了復(fù)合填料具有一定的結(jié)晶形態(tài)。輕質(zhì)碳酸鈣的晶型狀態(tài)有方解石、球霰石和文石這三種[23]，由XRD圖譜所示，三種復(fù)合方式制備的復(fù)合填料的特征屬于方解石晶型，具有典型的斜方六面體結(jié)構(gòu)，強(qiáng)而尖銳的衍射峰（29°、39°、48°）是方解石晶型結(jié)構(gòu)的特征衍射峰，說明木質(zhì)素的加入，并沒有改變輕質(zhì)碳酸鈣的晶型。而且復(fù)合填料的XRD圖譜中沒有明顯的雜峰，說明樣品具有較高的純度。當(dāng)復(fù)合填料運(yùn)用到PVC樹脂上時(shí)，衍射峰的特征明顯降低，這是因?yàn)閺?fù)合填料應(yīng)用到PVC樹脂上時(shí)，與PVC相容，降低了木質(zhì)素-輕質(zhì)碳酸鈣復(fù)合填料的晶型結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。3.6綜合構(gòu)效分析復(fù)合填料與PVC樹脂的相容性會(huì)影響其力學(xué)性能與熱學(xué)性能，引起力學(xué)性能的變化是因?yàn)槟举|(zhì)素中的羥基與PVC分子鏈中的α-H產(chǎn)生較強(qiáng)的氫鍵作用，合適的羥基數(shù)量可以增強(qiáng)PVC膜的力學(xué)性能與熱學(xué)性能。在SEM下，看到復(fù)合填料與PVC樹脂之間相容性不好的情況，這時(shí)木質(zhì)素中的羥基無法與PVC樹脂分子鏈中的α-H產(chǎn)生良好的氫鍵作用，導(dǎo)致其力學(xué)性能與熱學(xué)性能的下降。當(dāng)復(fù)合填料中的木質(zhì)素?fù)搅繛?0%時(shí)，在SEM中可以看到相容性效果較好，這時(shí)它的羥基能在PVC樹脂中發(fā)揮出更好的作用，使PVC復(fù)合材料的力學(xué)性能與熱學(xué)性能均得到改善。4小結(jié)本論文通過三種不同的復(fù)合方式制備出木質(zhì)素-輕質(zhì)碳酸鈣復(fù)合填料，利用SEM比較出最優(yōu)的復(fù)合方式。并對(duì)此方式進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，即對(duì)它的配比、時(shí)間以及攪拌溫度等工藝進(jìn)一步考察，比較出最合適的工藝制備條件。最終對(duì)三種復(fù)合方式的填料和最優(yōu)復(fù)合方式進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)后的填料以及它們的填充PVC膜進(jìn)行力學(xué)性能、熱重、SEM和XRD等分析。得出的結(jié)論如下：（1）通過對(duì)三種不同復(fù)合方式制備出來的復(fù)合填料進(jìn)行掃描電鏡與其填充PVC膜性能分析可以得出，在木質(zhì)素存在下加入輕鈣制備原料（氯化鈣、碳酸鈉溶液）時(shí)的復(fù)合填料復(fù)合情況較好。通過對(duì)這個(gè)復(fù)合填料的各因素進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)復(fù)合填料中輕鈣：木質(zhì)素質(zhì)量比為6:4、反應(yīng)溫度在30℃、攪拌時(shí)間在1min時(shí)的拉伸應(yīng)力最大。（2）通過對(duì)三種復(fù)合方式制備的復(fù)合填料以及最優(yōu)復(fù)合填料應(yīng)用在PVC上時(shí)的膜片進(jìn)行熱重分析，復(fù)合填料的熱解行為可以分為三個(gè)階段，而PVC/復(fù)合填料共混物的熱解行為分為五個(gè)階段，PVC/復(fù)合填料共混物的失重率比復(fù)合填料的粉末要高，但是共混物的熱降解率比較好。（3）通過對(duì)PVC與三種復(fù)合方式以及最優(yōu)復(fù)合填料的共混物進(jìn)行電鏡分析,得出用方式三制備的復(fù)合填料且輕鈣：木質(zhì)素質(zhì)量比為6:4時(shí)與PVC樹脂的相容性最好，復(fù)合填料在PVC樹脂中分散均勻。其他方式的復(fù)合填料與PVC樹脂相混時(shí)，兩相分離比較明顯，相容性較差。因此，此復(fù)合填料的力學(xué)性能最好。（4）通過對(duì)三種復(fù)合方式制備的復(fù)合填料以及最優(yōu)復(fù)合填料的粉末及其應(yīng)用在PVC樹脂上時(shí)的膜片進(jìn)行XRD分析，復(fù)合填料的方解石晶型特征明顯，當(dāng)復(fù)合填料應(yīng)用在PVC樹脂上時(shí)，晶型結(jié)構(gòu)特征明顯減弱。

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