通过机械,热和热力学测试对粉-大皮聚合物复合材料的评估
Cynthia Graciela Flores-Hernández1, Juventino López-Barroso1, Beatriz Adriana Salazar-Cruz2
1Departamento de Metal Mecánica-División de Estudios de Posgrado e Investigación, Instituto Tecnológico de Querétaro/Tecnológico Nacional de México, Av. Tecnológico S/n Esq. Gral. Mariano Escobedo, Santiago de Querétaro 76000, Querétaro, Mexico.
Polymers
|January 26, 2024
概括
这项研究探讨了由玉米粉和大皮 (GH) 制成的天然复合材料. 添加GH增强了材料性能,显示了可持续复合材料开发的有希望的结果.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 可持续材料 可持续材料
背景情况:
- 复合材料为各种应用提供可调节的性能.
- 自然资源为合成材料提供了可持续的替代品.
- 农业废物的价值化,就像大皮一样,对于循环经济至关重要.
研究的目的:
- 调查大皮 (GH) 作为玉米粉基复合膜中的强化剂的影响.
- 为了评估玉米粉,大皮和糖之间的协同效应.
- 描述已开发的复合材料的形态,化学,热和机械性能.
主要方法:
- 复合膜是使用蒸发造技术制造的.
- 进行了形态分析,以评估材料的兼容性和分散性.
- 福里埃变换红外光谱法 (FTIR) 用于确认化学相互作用.
- 热重力测量分析 (TGA) 评估了热稳定性.
- 动态机械分析 (DMA) 确定了机械性能,特别是存储模量.
主要成果:
- 形态学研究证实了大皮在玉米粉基质中的良好分散和兼容性.
- FTIR分析表明,玉米粉和大皮之间形成了纽带,由S-S和C-S信号证明.
- 在添加大皮时,TGA显示了分解温度的轻微增加.
- 与纯粉薄膜相比,DMA显示储存模量显著增加 (高达115%),特别是在低GH度下.
结论:
- 用大皮增强的玉米粉和用甘油塑化形成一个协同作用的复合材料.
- 添加大皮可以提高玉米粉膜的兼容性,热稳定性和机械性能.
- 这项研究强调了利用农业废物 (如大皮) 来制造增强的,可持续的复合材料的潜力.
