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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:劉天聲
研究生(外文):Tien Sheng Liu
論文名稱:PBAT/PEgMA摻合體及其奈米複合材料製備與鑑定
論文名稱(外文):Characterization of PBAT/PEgMA Blends and Blend-based Nanocomposites
指導教授:邱方遒
指導教授(外文):F. C. Chiu
學位類別:碩士
校院名稱:長庚大學
系所名稱:化工與材料工程學系
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2015
畢業學年度:103
論文頁數:84
中文關鍵詞:聚(己二酸丁二醇酯-共-對苯二甲酸酯)奈米黏土聚乙烯接枝馬來酸酐奈米複合材料高分子摻合體
外文關鍵詞:PBATNanoclayPE-g-MABiodegradable nanocompositesPolymer blends
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目錄
指導教授推薦書
口試委員審定書
致謝……………………………………………………………………iii
摘要…………………………………………………………………… iv
Abstract…………………………………………………………………v
目錄…………………………………………………………………… vi
圖目錄……………………………………………………………… viii
表目錄……………………………………………………………… xi
第一章 緒論………………………………………………………… - 1 -
第二章 文獻回顧…………………………………………………… - 3 -
2.1 聚(己二酸丁二醇酯-共-對苯二甲酸酯)…………………-3 -
2.2 高密度聚乙烯接枝馬來酸酐(HDPE-g-MA)…………………-4 -
2.3 奈米黏土(Nano Clay)………………………………………- 5 -
2.4 摻合體………………………………………………………- 7-
2.5 奈米複合材料………………………………………………- 8-
第三章 實驗方法……………………………………………………-10-
3.1 材料…………………………………………………………-10-
3.2 儀器設備……………………………………………………-11-
3.3 樣品製備……………………………………………………-13-
3.4 性質分析……………………………………………………-14-
第四章 結果與討論…………………………………………………-18-
4.1 相形態………………………………………………………-18-
4.2 熱穩定性……………………………………………………-28-
4.3 結晶與熔融行為……………………………………………-37-
4.4 晶體結構……………………………………………………-54-
4.5 流變性質……………………………………………………-57-
4.6 機械性質……………………………………………………-62-
第五章 結論…………………………………………………………-66-
參考文獻…………………………………………………………… -68-

圖目錄
圖2.1 層狀矽酸鹽(黏土)結構示意圖…………………………… -6-
圖2.2 PVDF與2 wt% Cloisite® 15A奈米複合材料TEM照片……-6-
圖4.1 PBAT/PE-g-MA摻合體SEM照片(小倍率) …………………-20-
圖4.2 PBAT/PE-g-MA摻合體SEM照片(大倍率) …………………-21-
圖4.3 PBAT/PE-g-MA複合材料SEM照片(小倍率) ………………-22-
圖4.4 PBAT/PE-g-MA複合材料SEM照片(大倍率) ………………-23-
圖4.5 PBAT/PE-g-MA複合材料SEM照片…………………………-24-
圖4.6 PBAT/PE-g-MA複合材料SEM照片…………………………-25-
圖4.7 PBAT/PE-g-MA複合材料SEM照片…………………………-26-
圖4.8 E5T5A3(Clay 15A)奈米複合材料EDS矽分佈圖…………-27-
圖4.9 E5T5B3(Clay 30B)奈米複合材料EDS矽分佈圖…………-27-
圖4.10 PBAT/PE-g-MA摻合體系統與PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料系統於氮氣環境中以20 ℃/min升溫之熱重損失圖譜 -30-
圖4.11 PBAT/PE-g-MA摻合體系統於氮氣環境中以20 ℃/min升溫之熱重損失圖譜 -31-
圖4.12 PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料系統於氮氣環境中以20 ℃/min升溫之熱重損失圖譜 -32-
圖4.13 PBAT/PE-g-MA摻合體與PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料7:3系統於氮氣環境中以20 ℃/min升溫之熱重損失圖-33-
圖4.14 PBAT/PE-g-MA摻合體與PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料5:5系統於氮氣環境中以20 ℃/min升溫之熱重損失圖-34-
圖4.15 PBAT/PE-g-MA摻合體與PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料3:7系統於氮氣環境中以20 ℃/min升溫之熱重損失圖-35-
圖4.16 以10 ℃/min降溫之DSC非等溫結晶分析………………-38-
圖4.17 以10 ℃/min降溫之DSC非等溫結晶分析………………-39-
圖4.18 以10 ℃/min降溫之DSC非等溫結晶分析………………-40-
圖4.19 以40 ℃/min降溫之DSC非等溫結晶分析………………-41-
圖4.20 以40 ℃/min降溫之DSC非等溫結晶分析………………-42-
圖4.21 以10 ℃/min降溫之DSC非等溫結晶分析………………-43-
圖4.22 以10 ℃/min降溫後再以20 ℃/min升溫之DSC圖……-47-
圖4.23 以10 ℃/min降溫後再以20 ℃/min升溫之DSC圖……-48-
圖4.24 以10 ℃/min降溫後再以20 ℃/min升溫之DSC圖……-49-
圖4.25 以40 ℃/min降溫後再以20 ℃/min升溫之DSC圖……-50-
圖4.26 以40 ℃/min降溫後再以20 ℃/min升溫之DSC圖……-51-
圖4.27 以40 ℃/min降溫後再以20 ℃/min升溫之DSC圖……-52-
圖4.28 PBAT/PE-g-MA摻合體之XRD分析圖譜……………………-55 -
圖4.29 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料之XRD高角度分析圖譜……-55-
圖4.30 奈米黏土15A與30B之XRD分析圖譜……………………-56-
圖4.31 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料之XRD低角度分析圖譜……-56-
圖4.32 複黏度(η*)對角頻率(ω)做圖,比較PBAT/PE-g-MA摻合體的流變行為………………………………………………… -59-
圖4.33 複黏度(η*)對角頻率(ω)做圖,比較PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料的流變行為……………………… -59-
圖4.34 儲存模數(G′)對角頻率(ω)做圖,比較PBAT/PE-g-MA摻合體的流變行為…………………………………………… -60-圖4.35 儲存模數(G′)對角頻率(ω)做圖,比PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料的流變行為……………………… -60-
圖4.36 損失模數(G〃)對角頻率(ω)做圖,比較PBAT/PE-g-MA摻合體的流變行為…………………………………………… -61-
圖4.37 損失模數(G〃)對角頻率(ω)做圖,比PBAT/PE-g-MA/Clay奈米複合材料的流變行為…………………… -61-
圖4.38 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料拉伸模數比較………………-63-
圖4.39 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料拉伸強度比較………………-64-
圖4.40 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料斷裂延伸率比較……………-65-

表目錄
表3.1 樣品配方表…………………………………………………-17-
表4.1 氮氣環境下20 ℃/min升溫之熱重損失數據……………-36-
表4.2 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料非等溫結晶(PE-g-MA結晶區)之DSC降溫(10 ℃/min)圖譜數據…………-44-
表4.3 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料非等溫結晶(PE-g-MA結晶區)之DSC降溫(40 ℃/min)圖譜數據…………-45-
表4.4 PBAT/PE-g-MA奈米複合材料非等溫結晶後的DSC升溫圖譜數據……………………………………………………………………-53-


參考文獻
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