复合调湿抗菌材料的制备与性能研究

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1、摘要湿度控制是人类生产生活中的一个重要课题，伴随适宜湿度而来的细菌滋生问题更是令人困扰。随着时代的发展，人们对生活环境的要求日益提高，因此适时研制一种有效控制环境湿度兼具抑制细菌滋生的新材料就显得尤为重要。本文指出了调湿抗菌材料的研制意义，介绍了蒙脱土／聚丙烯酰胺、蒙脱土／聚丙烯酸钠．丙烯酰胺、含银无机盐／聚丙烯酰胺和含银无机盐／聚丙烯酸钠．丙烯酰胺复合调湿材料的制备方法，并对材料的表面形貌、结构和吸、放湿性能、抗菌性能进行了研究。通过多步离子交换法制备出银铵基蒙脱土，扩大了蒙脱土的层间距，并抑制了其变色倾向；在此基础上，通过水热法插层聚合，引入高分子材料，成功制备出了蒙脱土／聚丙烯酰胺

2、和蒙脱土／聚丙烯酸钠．丙烯酰胺；然后对其表面形貌、结构进行了测试。实验结果表明，制备的复合调湿材料的表面疏松，存在较大的孔隙；有机单体分子链通过插层聚合成功地引入到蒙脱土的层间，层间距扩大为2rim左右。在含银无机盐／聚丙烯酰胺和含银无机盐／聚丙烯酸钠．丙烯酰胺复合调湿材料的研制中，利用无机盐对高分子聚合物改性，通过水热聚合使高分子聚合物原先规整的表面变得疏松，提高了其调湿性能，制备出了高性能、实用型的复合型调湿材料。制备出的四种调湿材料均具有良好的调湿性能。与蒙脱土／聚丙烯酰胺相比，蒙脱土／聚丙烯酸钠．丙烯酰胺调湿材料不仅具有较大的吸、放湿容量，而且具有较高的吸、放湿速度。与蒙脱土／聚

3、丙烯酰胺和蒙脱土／聚丙烯酸钠．丙烯酰胺复合调湿材料相比，无机盐／聚丙烯酰胺和无机盐／聚丙烯酸钠一丙烯酰胺复合调湿材料具有较大的吸湿量和吸湿速度；但其放湿量和放湿速度却不理想。四种材料均具备较强的抗菌性能，在抗菌剂浓度为0．2mg／ml时，多数材料的杀菌率都能达到100％。关键词：蒙脱土：复合材料；调湿性能；抗菌性能；制备ABSTRACTHumiditycontrolisalwaysaproblemintheindustryandlife，bacteriaisalsoaproblemcomingupwiththesuitablehumidity．Alongwithtimesgoing，fa

4、vorableenvironmentisrequestedformoreandmore．SoitisquiteimportanttodevelopatypeofmaterialwhichCancontrolhumidityandrestrainthegrowthofbacteria．Thispaperexplainstheimportanceofdevelopinghumidity-controllingmaterials，introducesthepreparationmethodsofmontmoriUonite(MMa3／PAMcomposite、MMT／copolymercomp

5、ositeandA．旷modifiedinorganicsalt／PAMcomposite、Afmodifiedinorganicsalt／copolymercomposite，andthenthesurfacemorphology,structure，humiditycontrollingbehaviorsandantisepticbehaviorsofthesematerialswereanalyzedanddeterminedinthispaper．【Ag(NH3)2]+modifiedMMTisproducedbyusingthecationexchangereactionofm

6、ontmorilloniteandcationsolutioninthispaper．Thedistancebetweentwomontmofillonitelayersisincreasedandthetendencyofchangingcolorisdepressed．MontmoriUonite

7、PAMcompositeandMMT／copolymercompositearepreparedbywatersolutionintercalationandpolymerizationmethods，andthenthesurfacemorphologyandstructureofMMT

8、／polymercompositewereanalyzed．TheresultsshowthatMMT／highmolecularpolymercompositehasalooseandporoussurface．Themonomerisintercalatedsuccessfullyintothelayersofmontmorillonite，andthedistancebetweentwolayersisincreasedtoa