层层自组装复合膜的制备及性能研究

为获得具有高阻隔性能和机械性能的复合膜材料,利用诱导蒸发法将蒙脱土(MMT)、羧甲基壳聚糖(CMCS)和氧化石墨烯(GO)通过层层自组装技术制备二元及三元复合膜。利用DLS、FT-IR、AFM、SEM对其进行表征。结果表明,无机片层MMT、GO与聚合物CMCS之间通过静电、氢键作用等作为驱动力,最终形成类似珍珠层“水泥-砖块”的致密层状结构。阻隔性能实验表明,复合膜材料对水的滤失量小于20 mL。力学性能测试结果表明,在复合膜料m(MMT)∶m(CMCS)=1∶1的基础上加入质量分数为2%的GO时,横向拉伸杨氏模量和纵向杨氏模量分别可达到23.35 GPa和82.73 GPa。