CaCl2改性聚丙烯酸酯调湿材料:制备与性能提升
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更新于2024-08-13
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"CaCl2改性聚丙烯酸基调湿材料的制备与表征 (2009年)"
本文详细探讨了通过CaCl2改性聚丙烯酸基调湿材料的方法及其对材料性能的影响。聚丙烯酸酯作为一种常见的高分子材料,广泛应用于湿度控制领域,因其对水分子有较强的亲和力。然而,为了提高其调湿效率和热稳定性,研究者们常常寻求对其改性的方法。
在这项研究中,研究人员分别采用了聚乙烯醇、凹凸棒土和CaCl2作为改性剂,对聚丙烯酸酯进行了改性处理。聚乙烯醇是一种水溶性聚合物,可以增强材料的粘合性和吸湿性;凹凸棒土则是一种天然的无机矿物,具有良好的吸附性能。CaCl2,即氯化钙,是一种常用的无机盐,它在水分子存在下可以发生离子交换,有助于改善材料的吸湿和放湿性能。
通过间歇式吸附/脱附实验,研究人员分析了改性后的材料在不同湿度条件下的吸湿和放湿动力学。实验结果显示,当相对湿度低于80%时,CaCl2改性显著提升了复合材料的湿容量,使其增加了1倍,同时也加快了吸湿速率,达到了5倍的提升。这意味着CaCl2的引入使得材料在较低湿度环境下具有更快的调节空气湿度的能力。
此外,通过TG-DTA(热重-差示扫描量热法)和FTIR(傅里叶变换红外光谱法)对改性复合材料的热稳定性和结构进行了表征。TG-DTA分析显示,CaCl2改性后的复合材料在350℃以下展现出良好的热稳定性,这表明其在高温环境下的应用潜力。FTIR光谱分析则揭示了改性过程中材料内部结构的变化,确认了CaCl2成功地与聚丙烯酸酯结合并影响了其性能。
这项工作证明了通过复合有机高分子、无机盐和无机矿物来制备高效调湿材料的可行性。CaCl2改性不仅提高了材料的湿容量和吸湿速率,还增强了放湿速率,并保持了良好的热稳定性。这些发现对于优化湿度控制材料的设计,尤其是在建筑、纺织、储存和文物保护等领域具有重要的实际应用价值。
2020-04-29 上传
2021-05-13 上传
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