聚氨酯/层状双金属氢氧化物复合膜的制备和性能研究

摘要

利用静电纺丝设备制备了层状双金属氢氧化物(LDH)增强的聚氨酯(PU)电纺复合膜(复合膜),采用扫描电子显微镜(SEM)、广角X射线衍射(WAXD)、电子万能试验机、差热式扫描分析仪(DSC)和热重分析仪(TG)对PU/LDH复合膜的形貌、力学性能以及热稳定性进行了分析.研究结果表明,添加少量的LDH就能使复合膜强度有明显提高,当LDH含量为1％(质量分数)时复合膜的强度提高到16.2 MPa左右,相对电纺制备的纯PU膜,提高幅度约为217％;而PU/LDH复合膜的断裂伸长率保持了较高的水平,达到了约165％.扫描电镜(SEM)显示,加入LDH有利于电纺,所得纤维的直径有小幅度下降.WAXD分析结果表明,LDH在PU中并未形成插层结构,LDH与PU的混合类似于传统共混过程.DSC分析结果表明,LDH对PU软段的玻璃化转变温度无显著影响,但是对PU硬段的结晶有一定的促进作用.TG分析结果表明,复合电纺膜的起始分解温度相对PU电纺膜有一定程度的降低.