论文摘要
本课题拟在寻找环境友好型EVA复合发泡鞋底材料。以甘油为增塑剂、EAA为增溶剂、POE为弹性体、滑石粉为无机填料,通过正交实验L9(34)优化木薯淀粉及玉米淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的配方工艺,并研究了木薯淀粉、玉米淀粉、发泡剂AC、交联剂DCP和滑石粉对复合发泡鞋底材料物理力学性能的影响。增塑木薯淀粉及增塑玉米淀粉的红外谱图在3360 cm-1附近-OH的特征吸收峰变弱变宽,表明甘油破坏了淀粉分子间的氢键作用。木薯淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的最佳配方为POE树脂20份,EAA树脂30份,甘油8份;玉米淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的最佳配方为POE树脂20份,EAA树脂30份,滑石粉10份,甘油8份。对比两种淀粉所制得的复合发泡鞋底材料,含玉米淀粉的复合发泡鞋底材料的物理力学性能较好。SEM分析表明,EAA的加入,减少了木薯淀粉及玉米淀粉/EVA复合发泡鞋底材料前驱体断面上颗粒和孔洞的数量,提高了淀粉与EVA基体树脂的相容性。纳米无机物可以作为发泡材料的泡孔成核剂,以硅烷偶联剂KH-550和KH-570两种表面改性剂分别对煤系煅烧高岭土、龙岩煅烧高岭土和水洗高岭土进行改性,将改性后的高岭土作为淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的泡孔成核剂并探讨了复合发泡鞋底材料的拉伸断裂机理。研究表明,KH-570的改性效果远远优于KH-550。当KH-570含量为1.8份时,煤系煅烧高岭土和龙岩煅烧高岭土的活化指数达100%,水洗高岭土的活化指数达99%。红外分析表明,KH-570对高岭土的表面有有机化作用;XRD分析表明,KH-570不改变高岭土的晶体及晶型结构:物理力学性能分析表明,在淀粉/EVA复合发泡鞋底材料中,煤系煅烧高岭土、龙岩煅烧高岭土及水洗高岭土的最佳含量分别为20份、10份、20份。对可溶性淀粉和玉米淀粉分别进行湿法和干法接枝改性,不使用增溶剂和改性剂EAA,将改性后的淀粉直接应用于EVA发泡材料,初步探讨了接枝改性淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的配方工艺。通过红外光谱、接枝率和接枝效率研究接枝改性效果,并通过物理力学性能测试、SEM及热分析对复合发泡鞋底材料相应性能进行分析。
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摘要Abstract主要符号表第一章 绪论1.1 研究背景及意义1.2 EVA发泡材料研究进展1.2.1 EVA简介1.2.2 EVA发泡材料主要原料简介1.2.3 EVA发泡材料研究进展1.3 淀粉改性研究进展1.3.1 淀粉塑化改性1.3.2 淀粉化学接枝改性1.4 淀粉/EVA复合材料研究进展1.5 高岭土表面改性及其高岭土纳米复合材料研究进展1.6 本课题的研究内容及特色之处第二章 木薯淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的制备及表征2.1 引言2.2 实验部分2.2.1 实验主要原料2.2.2 实验主要仪器设备2.2.3 木薯淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的配方设计及制备2.3 结构表征及性能测试2.3.1 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)2.3.2 物理力学性能测试2.3.3 X-射线衍射(XRD)分析2.3.4 环境扫描电镜(ESEM)分析2.3.5 热重测试2.3.6 熔体流动速率(MFR)测试2.4 结果与讨论2.4.1 红外光谱分析2.4.2 物理力学性能分析2.4.3 XRD分析2.4.4 SEM分析2.4.5 热失重分析(TG)2.4.6 熔体流动速率(MFR)分析本章小结第三章 玉米淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的制备及表征3.1 引言3.2 实验部分3.2.1 实验主要原料3.2.2 实验主要仪器设备3.2.3 玉米淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的配方设计及制备3.3 结构表征及性能测试3.3.1 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)3.3.2 物理力学性能测试3.3.3 环境扫描电镜(ESEM)分析3.3.4 热失重分析(TG)3.3.5 熔体流动速率(MFR)测试3.4 结果与讨论3.4.1 红外光谱分析3.4.2 物理力学性能分析3.4.3 SEM分析3.4.4 热失重分析(TG)3.4.5 熔体流动速率(MFR)分析本章小结第四章 改性高岭土在玉米淀粉/EVA复合发泡鞋底材料中的应用4.1 引言4.2 实验部分4.2.1 实验主要原料4.2.2 实验主要仪器设备4.2.3 玉米淀粉/EVA/高岭土复合发泡鞋底材料的制备4.3 结构表征及性能测试4.3.1 改性高岭土活化指数的测定4.3.2 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)4.3.3 X-射线衍射(XRD)分析4.3.4 物理力学性能测试4.3.5 环境扫描电镜(ESEM)分析4.3.6 热重测试4.4 结果与讨论4.4.1 改性高岭土活化指数分析4.4.2 红外光谱分析4.4.3 XRD分析4.4.4 物理力学性能分析4.4.5 SEM分析4.4.6 热失重分析(TG)本章小结第五章 淀粉接枝改性及其在EVA复合发泡鞋底材料中应用的初步探讨5.1 引言5.2 实验部分5.2.1 实验主要原料5.2.2 实验主要仪器设备5.2.3 可溶性淀粉接枝醋酸乙烯(VAc)的制备5.2.4 玉米淀粉干法接枝EVA及其弹性体的制备5.2.5 接枝改性淀粉/EVA复合发泡鞋底材料的制备5.3 结构表征及性能测试5.3.1 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)5.3.2 湿法接枝改性淀粉接枝率和接枝效率分析5.3.3 物理力学性能测试5.3.4 环境扫描电镜(ESEM)分析5.3.5 热重测试5.4 结果与讨论5.4.1 红外光谱分析5.4.2 湿法接枝改性淀粉接枝率和接枝效率分析5.4.3 物理力学性能分析5.4.4 SEM分析5.4.5 热失重分析(TG)本章小结本文结论参考文献致谢个人简历攻读硕士期间科研成果参与的科研项目
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标签:淀粉论文; 成核剂论文; 接枝论文; 发泡论文;
改性淀粉/EVA环境友好型复合发泡鞋底材料制备及表征
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