气相SiO2和稻壳SiO2／壳聚糖复合膜的性能比较.pdf

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1、第38卷第12期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·59·2010年12月气相SiO2和稻壳SiO2／壳聚糖复合膜的性能比较刘继延，刘学清，陈佳(江汉大学化学与环境工程学院，湖北武汉430056)摘要：将稻壳用10％的盐酸处理后在600℃焚烧得到无定形、纯度大于99％的稻壳SiO，通过红外光谱(FT—IR)、扫描电镜(SEM)以及马尔文粒度仪对稻壳SiO的结构、形貌和粒径进行了分析，并与气相SiO进行了对比。将两种SiO，分别与壳聚糖复合，对比了两种复合膜的机械性能和热分解性能。结果表明：稻壳SiO的FTIR谱图与气相SiO，相同，但吸水值和吸油值均低于气相

2、SiO，二者的粒度分布均在2～100m区间；两种SiO壳聚糖复合膜的拉伸模量、强度和断裂伸长率的最大值相差不大；当SiO质量分数为5％时，气相SiO／壳聚糖复合膜热稳定性能略高于稻壳SiO，／壳聚糖复合膜。关键词：壳聚糖；稻壳二氧化硅；气相二氧化硅；机械性能；热稳定性中图分类号：TQ321．2文献标识码：A文章编号：1005—5770(2010)12—0059—04ComparisonStudyofPropertiesofFumeSilicaandRiceHuskSilica／ChitosanMembraneLIUJi‘yan，LIUXue。qing，CHENJia(Sch

3、oolofChemicalandEnvironmentEngineering，JianghanUniversity，Wuhan430056，China)Abstract：Ricehusksilicawaspreparedbyburningthe10％(v／v)HC1treatedricehuskat600oCandtheremainingricehuskSiO2wasamorphouswithpurityover99％．Thestructure，morphologies，andsizeofricehusksilicawereinvestigatedbyPFIR，SEM，an

4、dMalvernparticlesizer，respectively．There—suitswerecomparedwiththefumesilica．Acomparisonstudyofmechanicalpropertiesandthermaldecompo-sitionpropertyofricehusksilicaandfumesilicawithchitosanhadbeencarriedout．Resuhsshowedthatthericehusksilicahadsimilarspectrumwithfumesilica，butricehusksilicaha

5、dlowerwaterandoilabsorptionvalue，bothparticlesdistributionwerebetween2—100txm．Themaximumvaluesoftensilestrength，tensilemodulusandelongationatbreakoffumeandricehusksilicafilledwithchitosanmembranehadnoobviousdifference．However，whenthesilicacontentwasoverthan5wt％，thefumesilica／chitosanhadhig

6、herthermalstabilitythanthatofthericehusksiliea／ehitosan．Keywords：Chitosan；RiceHuskSilica；FumeSilica；MechanicalProperties；ThermalStability在生物、医用及食品等对材料的安全性要求较高羟基数目、尺寸等与气相纳米SiO有很多不同J。的领域，一些天然的原材料及其制备过程中无化学溶本文分别利用稻壳SiO和气相SiO：与壳聚糖复合，剂和化学物质参与的“绿色路线”倍受青睐，虽然比较两种SiO／壳聚糖复合膜的拉伸性能及热稳目前使用的气相纳米SiO被认为是安

7、全的，但通过定性-8]。化学方法得到，且工艺复杂、成本高。稻壳中含有超l实验部分过20％的无定形SiO，在一定温度下(<650℃)1．1主要原料及仪器煅烧，可以得到具有纳米结构，纯度达99％的壳聚糖：脱乙酰度80％，摩尔质量为10万SiO：_l-2]。稻壳SiO通过水稻的生物作用形成，其tool，浙江金壳生物化学有限公司；乙酸：分析纯，生物安全性和相容性是毋容置疑的。且制备过程简天津科密欧化学试剂开发中心；气相SiO，：XH一200单，产品纯净，是气相SiO的理想替代品叫J。稻型，纯度99．9％，江苏太仓市欣鸿化工