光生物双降解地膜的制备及其结构与性能研究.pptx

光、生物双降解地膜的制备光、生物双降解地膜的制备及其结构与性能研究及其结构与性能研究 提 纲v 课题提出v 课题准备v 主要工作v 结果讨论v 课题提出v最初想法 实际应用 环境 可持续发展 家里棉花地 v想法形成 可降解地膜 柳明珠教授的研究方向 光、生物双降解地膜的制备及其结构与性能研究课题准备v查阅资料v了解前人研究v确定课题内容和方法主要工作v一.制备淀粉与丙烯酸丁酯的接枝共聚物，考察了影响接枝率和接枝效率的因素.v二.制备光敏剂硬脂酸铁.v三.制备双降解地膜.测定其力学性能与降解性能.结果讨论v一.接枝证明：右图中A表示土豆淀 粉；B表示接枝共聚物；C表示酸解后所得侧链1736处有明显的羰基特征吸收峰 3489处出现了此谱带的倍频峰，这就证明了该产物中有丙烯酸丁酯的聚合物存在 572、763以及858处又出现了淀粉的特征吸收峰 结果讨论v二.影响接枝率和接枝效率的因素:1，反应温度 2，单体浓度 3，反应时间 4，引发剂浓度 结果讨论v三.硬脂酸铁产品验证 其主要红外吸收谱带的归属 见表：波数（波数（cmcm-1-1）振动类型振动类型282282306306Fe2O面内振动345345376376FeO面内振动582582710710Fe3O面内振动720720740740CH2(n4)的伸缩振动1410141014691469CH2和CH3的弯曲振动17241724C=O的特征峰2849284929152915脂肪族的C-H的伸缩振动结果讨论v四.光、生物双降解地膜光降解性能（通过红外光谱图）下图为降解前薄膜的红外光谱：其主要吸收带及归属列于右表：波数（cm-1）振动类型28502920脂肪族C-H伸缩振动，其中2850和2920的峰分裂是由于结晶引起的峰的分裂30003650淀粉大分子上的O-H伸缩振动28502911淀粉大分子上的C-H伸缩振动1640淀粉大分子上的O-H弯曲振动915971淀粉大分子上的C-O-H和C-O-C伸缩振动1459CH2和CH3的弯曲振动1370CH3甲基对称变性振动1076甲基对称变形振动769甲基对称变形振动722CH2（n4）的伸缩振动568硬脂酸铁的Fe3O的面内振动结果讨论v四.光、生物双降解地膜光降解性能（通过红外光谱图），在紫外灯（波长为2537）下辐照15天后的红外谱图：v其主要吸收谱带及特征峰的归属列于右表：波数（cm-1）振动类型28502920脂肪族C-H伸缩振动，其中2850和2920的峰分裂是由于结晶引起的峰的分裂30003650淀粉大分子上的O-H伸缩振动28502911淀粉大分子上的O-H伸缩振动1640淀粉大分子上的O-H弯曲振动915971淀粉大分子上的C-O-H和C-O-C伸缩振动17101785羰基的振动1465CH2和CH3的弯曲振动1372C-O-C变形振动峰，PE在降解时发生交联成网状结构1076甲基对称变形振动887909双键的伸缩振动769甲基对称变形振动722CH2（n4）的伸缩振动426FeO的面内振动分析比较降解前后的红外光谱v经紫外光辐照后的膜在羰基区17101785cm-1处出现了明显的羰基峰，并在不饱和区887909cm-1处的变化最明显，出现了如下基团的特征峰：结构式下的数字单位均为波数cm-1.结果讨论v羰基指数表征光敏剂含量对光降解性能的影响：羰基指数越大，降解程度越高，聚合物膜中的高聚物分子量越低。v右图说明了羰基指数与紫外光（波长为2537）照时间的依赖关系。其中a表示不含光敏剂硬脂酸铁，b、e、d分别表示含0.1、0.2、0.3的硬脂酸铁的薄膜。结果讨论v红外光谱表征户外曝晒中双降解地膜的光降解性能：v从图中可以看出羰基峰的吸收高度随时间增加而增加。到60天时光、生物双降解地膜已无断裂伸长，用手轻轻一拉即开裂 结果讨论v凝胶渗透色谱测定分子量变化的结果如下v可见，曝晒70天后降解膜的重均分子量由23.9万下降到3.2万，数均分子量由初期的4.41万降到0.88万，表明该降解膜在户外的降解效果非常明显。样品MW 10-4Mn 10-4D未曝晒样23.924.415.42曝晒50天后5.651.773.20曝晒70天后3.200.883.64