黏土种类及表面处理对PHAs/黏土纳米复合材料的影响

将黏土加入PHA基体时，黏土表面性质对得到的PHA/黏土纳米复合材料结构种类影响巨大。由于黏土有疏水性，黏土表面有机改性增强了其在PHB基体中的分散性。Bordes等人对此作了详细研究，发现使用OMLS时，得到插层良好的小团聚体（3～10层），均匀分散于PHB/HV和PHB中，而使用未改性MMT时只得到微米复合材料结构。他们将未改性MMT和C30B黏土与PHB/HV和PHB人工预混，得到含量（质量分数）为1%、3%和5%的黏土与其的混合物，然后将其在密炼机中复配，密炼机的辊速初始设定为100r/min有助于快速加入全部混合物。一旦混合物加入之后，转速降至50r/min。他们采用这种方法解决了黏土剥离好（需要高剪切速率）与有限制的PHA分解（由低黏性分散和短的加工时间保证）之间的矛盾。XRD谱图表明C30B基纳米复合材料得到的插层好于MMT-Na+基复合材料。将PHB中的C30B含量（质量分数）从1%提高至5%，Δd₀₀₁从2.91nm减小至2.22nm。PHB/HV/C30B纳米复合材料也得到了类似结果，只不过得到的层间距小于PHB/C30B。低于3%（质量分数）的MMT-Na⁺的PHB/HV和PHB复合材料在2θ=1°～10°范围内没有SAXS峰，这是因为未改性MMT的亲水性使PHA/黏土之间的相互作用差，致使其分散差，没有剥离。(www.xing528.com)