臺灣博碩士論文加值系統

本研究以高溫熱處理的方式製備熱處理坡縷石(thermally treated attapulgite, TAT)，以聚碸(Polysulfone, PSF) 為基材利用四氫呋喃 (Tetrahydrofuran, THF)為溶劑進行兩者混摻，製備成熱處理坡縷石/聚碸奈米複合材料(TAT/PSFs)。
使用TEM、FT-IR、XRD、EDS及SEM鑑定TAT/PSFs複合材料的結構與形態。FT-IR光譜分析顯示添加少量的TAT於PSF基材中，PSF之官能基無明顯的改變。XRD結果顯示TAT的主要結晶峰為2θ = 8.3 °、13.6 °、20 °及26.6 °。SEM顯示出TAT與PSF基材之間具有強的界面黏合性。TGA及DSC分析顯示隨TAT含量增加，TAT/PSFs之熱分解溫度及玻璃轉移溫度隨之上升。拉伸測試得知添加TAT於PSF基材之中，可提升PSF的拉伸強度。由接觸角與AFM的結果顯示隨著TAT含量增加，PSF之疏水性與表面粗糙度隨之上升。

In this study, thermally treated attapulgite (TAT) was prepared by high temperature heat treatment first, and then it was mixed with polysulfone (PSF) in tetrahydrofuran (THF) to prepare the thermally treated attapulgite/polysulfone (TAT/PSFs) nanocomposites.The structure and morphology of TAT/PSFs composites were identified by TEM, FT-IR, XRD, EDS and SEM. FT-IR spectroscopic analysis showed that the addition of a small amount of TAT to PSF substrate did not change the functional group of PSF. XRD results show that the main crystalline peak of TAT is 2 theta = 8.3, 13.6, 20 and 26.6 degree. SEM showed strong interfacial adhesion between TAT and PSF substrate. TGA and DSC analysis showed that the thermal decomposition temperature and glass transition temperature of TAT / PSFs increased with the increase of TAT content. Tensile tests show that adding TAT to PSF substrate can enhance the tensile strength of PSF. The results of contact angle and AFM show that the increase of the hydrophobicity and surface roughness of PSF with the increase of TAT content.

摘要 I
ABSTRACT II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VII
第1章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機 2
第2章 文獻回顧 3
2.1 聚碸的簡介 3
2.2 坡縷石的簡介 4
2.3 有機/無機複合材料 5
2.4 聚碸相關研究 6
2.5 熱處理(鍛燒)奈米填料相關研究 8
2.6 坡縷石相關研究 9
2.7 坡縷石/高分子相關研究 11
2.8 熱處理坡縷石/高分子材料相關研究 13
第3章 實驗 15
3.1 實驗藥品 15
3.2 製模程序 17
3.3 實驗配方 18
3.3.1 熱處理坡縷石/聚碸奈米複合材料 18
3.4 實驗流程 19
3.4.1 熱處理坡縷石(TAT)及鑑定分析流程圖 19
3.4.2 熱處理坡縷石/聚碸奈米複合材料 20
3.4.3 熱處理坡縷石 21
3.4.4 熱處理坡縷石/聚碸奈米複合材料 22
3.5 實驗步驟 23
3.5.1 熱處理坡縷石 23
3.5.2 熱處理坡縷石/聚碸奈米複合材料 23
3.6 測試儀器 24
第4章 結果與討論 30
4.1 熱處理坡縷石(TAT)之鑑定 30
4.1.1 TEM分析 30
4.1.2 FT-IR分析 31
4.1.3 XRD分析 32
4.1.4 EDS分析 33
4.1.5 TGA分析 34
4.1.6 雷射粒徑分析 35
4.2 熱處理坡縷石/聚碸(TAT/PSFS)奈米複合材料之鑑定 36
4.2.1 FT-IR分析 36
4.2.2 XRD分析 38
4.2.3 EDS分析 41
4.2.4 TGA分析 44
4.2.5 DSC分析 46
4.2.6 MTS分析 48
4.2.7 SEM分析 50
4.2.8 硬度分析 53
4.2.9 AFM分析 56
4.2.10 動態接觸角計分析 59
第5章 結論 61
參考文獻 62

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