TG-B改性大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜研究

为了提高大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的综合性能,以薄膜的拉伸强度、断裂伸长率、透光率、吸水率为主要评价指标,通过引入隶属度函数综合评价薄膜性能,研究了谷氨酰胺转氨酶TG－B对大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜性能的影响.试验结果表明：TG－B的添加质量分数、反应pH、成膜温度对薄膜性能的影响较大,当TG-B的添加质量分数为1.0%,反应pH值为6.0,成膜温度为50 ℃时,大豆蛋白/聚乙烯醇复合薄膜的综合性能最优;在此条件下,薄膜的抗张强度、断裂伸长率、透光率和吸水率分别为8.26 MPa, 53.80%,16.23%和67.76%,与未添加TG-B的空白对照相比,其抗张强度、断裂伸长率、透光率分别提高了75.4%,162.9%,27.2%,吸水率降低了25.6%.     

纳米SiO2改性生物降解复合薄膜研究

目的以壳聚糖(chitosan)、木薯淀粉和聚乙烯醇(PVA)为基础成膜原料,探究纳米SiO2改性木薯淀粉/PVA/壳聚糖薄膜的制备工艺过程。方法以薄膜断裂伸长率、抗张强度、透光率和吸水率为评判标准,在单因子试验基础上,设计L9(34)正交试验,研究纳米SiO2含量、分散剂十二烷基苯磺酸含量、膜液pH值等3个因素对纳米SiO2改性木薯淀粉/聚乙烯醇/壳聚糖薄膜性能的影响。结果得出了制备纳米SiO2改性木薯淀粉/PVA/壳聚糖薄膜的最佳工艺参数,纳米SiO2质量分数为2.0%、十二烷基苯磺酸钠质量分数为2.0%、膜液pH值为3.0,3个因素对改性薄膜性能的影响程度大小排序为分散剂含量纳米SiO2含量pH值。结论获得了纳米SiO2改性木薯淀粉/PVA/壳聚糖薄膜的最佳生产工艺参数。     

大豆蛋白/聚乙烯醇薄膜对圣女果保鲜性能研究

以大豆蛋白及聚乙烯醇为原料,以薄膜的抗张强度、断裂伸长率、透光率、阻隔性能及吸水率为评价指标,在室温条件下,分别对圣女果进行裸包处理,市售聚乙烯保鲜膜裹包处理,大豆蛋白/ 聚乙烯醇薄膜裹包处理,纳米SiO2改性大豆蛋白/聚乙烯醇薄膜裹包处理,探讨4种保鲜处理方式对储藏过程中圣女果的失重率、硬度、可溶性固形物含量、总酸含量及VC 含量的影响,以研究大豆蛋白/ 聚乙烯醇薄膜对圣女果的保鲜效果.试验结果表明：在0～7 d内,大豆蛋白/ 聚乙烯醇薄膜在一定程度上可缓解圣女果的腐烂霉变,具有一定的保鲜效果;4种保鲜处理方式的效果依次为,纳米SiO2改性大豆蛋白/聚乙烯醇薄膜〉市售聚乙烯保鲜膜〉大豆蛋白/聚乙烯醇薄膜〉空白对照组;阻隔性能较好的市售聚乙烯保鲜膜对圣女果的保鲜效果略次于纳米SiO2改性大豆蛋白/聚乙烯醇薄膜,故对于果蔬的保鲜而言,并不是使用的保鲜膜的阻隔性能越好,其保鲜效果就越好,而是与果蔬的生理作用匹配度越高的保鲜膜,保鲜效果才越好.     

热塑性淀粉/NCC纳米复合薄膜的制备及性能

先用硫酸水解微晶纤维素制得纳米纤维素晶体(NCC),再用溶液浇铸成膜法制得甘油塑化热塑性淀粉/NCC纳米复合薄膜,并考查NCC含量对纳米复合薄膜性能的影响.结果表明:当NCC含量小于9%时,拉伸强度和断裂伸长率均随NCC含量增加而增大,热稳定性也增强;当NCC含量增加到12%时,力学性能和热稳定性反而变差.添加不同含量NCC后,纳米复合薄膜的吸水率没有明显改变,透光率有所降低.     

聚乙烯醇复合薄膜的抗紫外线性能

目的研究聚乙烯醇(PVA)复合薄膜(添加紫外线阻隔剂)的紫外线透过率和透明性能。方法将不同种类、不同质量分数的紫外线阻隔剂与PVA原料混合制备复合薄膜,检测其紫外线透过率、透光率、雾度。结果添加有机紫外线吸收剂UV-284后,薄膜能够有效阻隔大部分紫外线,但影响薄膜的外观,复合薄膜呈黄色。无机的紫外线阻隔剂在PVA薄膜中容易发生颗粒团聚,当Nano-Ti O2的质量分数为2.5%时,复合薄膜的平均紫外线透过率达到2%左右,若再增加质量分数则紫外线透过率变化不大。结论紫外线阻隔剂有效降低了PVA薄膜的紫外线透过率,但同时复合薄膜的透光率降低,雾度上升。综合比较,PVA薄膜中添加Nano-Ti O2的紫外线阻隔效果,比加入相同质量分数的UV-284或Nano-Zn O的复合薄膜要好。     

聚乙烯醇/纳米二氧化硅复合薄膜的制备及性能

采用改性纳米二氧化硅,利用熔融挤出法制备出聚乙烯醇/纳米二氧化硅复合薄膜,考察了纳米二氧化硅粉体对复合薄膜综合性能的影响。结果表明,改性纳米二氧化硅粉体在聚乙烯醇薄膜中分散均匀,纳米二氧化硅粉体的加入可使聚乙烯醇薄膜的熔融温度降低10℃左右,热分解温度提高30℃,断裂伸长率提高为原来的142%,耐水性提高为原来的2.4倍,且当纳米二氧化硅粉体的添加量在0.3%以上时,聚乙烯醇薄膜材料在200 nm~280 nm波长范围内的紫外线透过率均为零。     

KH550修饰Al_2O_3及其对PI/Al_2O_3薄膜性能的影响

通过调整KH550的含量对Al2O3粉体表面进行改性,并用红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)对改性后的粉体进行表征,表征结果显示KH550成功的键合到Al2O3粉体表面。然后分别使用Al2O3以及改性Al2O3制备了一系列无机粉体含量为16%(质量分数)的PI复合薄膜,通过扫描电子显微镜(SEM)对复合薄膜的断面微观形貌进行表征,并对复合薄膜的力学性能和击穿场强进行测试。测试结果显示KH550的含量对无机粉体分散情况有较大影响。当KH550含量为2%(质量分数)时,PI/KH550-Al2O3复合薄膜的拉伸强度和断裂伸长率最优,分别为130 MPa,12%,与PI/Al2O3薄膜相比,拉伸强度和断裂伸长率分别提高了22.8%,44.5%,击穿场强与其相近。     

交联羧甲基玉米淀粉／PVA复合膜制备工艺的研究

以玉米淀粉为原料,采用先醚化后交联改性工艺合成了交联羧甲基玉米淀粉(CCMS).通过改性淀粉与聚乙烯醇(PVA)溶液共混反应,并辅以增塑剂、增强荆、交联剂及疏水化改性剂等加工助荆制备了性能优异的CCMS/PvA复合膜.研究了复合膜制备过程中的影响因素及其对薄膜耐水性能、透光性能和力学性能的影响.结果表明,当交联羧甲基玉米淀粉与PVA的质量比为7:3,甘油用量为10%(质量分数),复合交联剂用量3.3%(质量分数),疏水化改性荆聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PPE)用量为1.5%(质量分数),溶液pH为10,反应温度88℃,反应时间35min时,淀粉膜的拉伸强度为40.5MPa,断裂伸长率为311%,透光率为82%,吸水率最小为3.6%(质量分数).     

微晶纤维素改性对聚乙烯醇薄膜性能的影响

目的研究不同添加量的微晶纤维素(MCC)对聚乙烯醇(PVA)薄膜性能的影响。方法通过共混溶液流延法制备得到MCC质量分数不同(0%,1%,2%,3%,4%)的PVA薄膜,测定分析MCC含量不同对PVA薄膜的颜色、光学性能、力学性能、阻隔性能、热稳定性和表面微观形态的影响。结果随着MCC含量的增加,PVA薄膜的透光率和断裂伸长率显著降低,雾度和抗拉强度显著增加,与纯PVA薄膜相比,MCC质量分数为4%的PVA薄膜的抗拉强度增加了64.8%,断裂伸长率降低了14.7%,水蒸气透过系数显著降低。当MCC质量分数从0%增加到3%时,薄膜的氧气透过系数由2.145×10~(-16) cm~3·cm/(cm~2·s·Pa)降低到1.393×10~(-16) cm~3·cm/(cm~2·s·Pa),但当MCC质量分数为4%时,薄膜的氧气透过系数略有增加。MCC的加入使得薄膜的热稳定性提高,初始分解温度略有升高,当MCC质量分数为4%时,薄膜表面和横截断面局部区域可以观察到少量的大颗粒出现团聚现象。结论 MCC的加入提高了PVA薄膜的力学性能、疏水性、阻隔性、热稳定性,控制好其加入量可以有效改善PVA薄膜的性能。     

防雾抗菌聚乙烯薄膜的制备及性能

目的 制备一种具有抗菌和防雾效果的改性薄膜.方法 防雾添加剂选择聚甘油脂肪酸酯(PGFE)和实验室自制的母粒(YS),抗菌剂选择丙酸钙(CP)和脱氢乙酸钠(以下称为DHA-S),将抗菌剂、防雾剂及PE粒子混合造粒,然后在流延机上流延得到防雾抗菌聚乙烯(PE)活性包装薄膜,并通过正交实验优化薄膜的制备配方.结果 与纯PE薄膜相比(抗张强度为8.64 MPa;质量分数为88.46％;断裂伸长率纵向为551.72％,横向为589.86％),添加YS(均以质量分数表示)(3％),PGFE(3％),DHA-S(1％)和CP(1％)的薄膜具有较好的防雾性、抗张强度(14.58 MPa)以及对试验菌较好的抗菌性能,但是薄膜透光率(82.68％)、断裂伸长率(纵向272.20％,横向140.20％)和阻隔性较差.结论 经过防雾剂和抗菌剂改性的聚乙烯薄膜,因其抗菌和防雾效果较好,以及其物理性能良好,可以作为食品包装材料使用.     

纳米二氧化钛抗菌热收缩膜的制备与性能研究

目的 比较不同质量分数二氧化钛(TiO₂)对抗菌热收缩膜的物理性能和抗菌效果。方法 以线性低密度聚乙烯、乙烯–醋酸乙烯酯共聚物、聚偏二氯乙烯为原料,采用共挤压法制备纳米TiO₂质量分数分别为0%、2%、3%、4%的抗菌热收缩膜,并对其性能进行研究。结果 纳米TiO₂颗粒在抗菌热收缩膜表面均匀分布,添加纳米TiO₂对热收缩膜的厚度和不透明度没有显著影响(P>0.05)。随着纳米TiO₂添加量的增加,纳米TiO₂抗菌热收缩膜的断裂伸长率和拉伸强度呈先升高后下降趋势。当纳米TiO₂质量分数为3%时,断裂伸长率和拉伸强度分别达到最大值238.48%和55.64MPa。添加纳米TiO₂对热收缩膜的氧气透过量和水蒸气透过量没有影响(P>0.05)。纳米TiO₂抗菌热收缩膜对假单胞菌MN10、肉杆菌VE51、乳球菌VE58和乳杆菌VMR17表现出优异的抗菌性能,随着TiO₂     

改性程度和质量比对QMS/PVA复合膜增韧作用的影响

为提高淀粉/聚乙烯醇(PVA)复合膜在纺织上浆等以薄膜为基础的应用领域中的使用效果,通过两步法合成了季铵盐醚化-顺丁烯二酸酯化淀粉(QMS),以QMS/PVA复合膜的断裂强度、断裂伸长率和耐挠曲疲劳性为量化指标,探索了QMS的改性程度(季铵盐醚化和顺丁烯二酸酯化改性程度之和)对QMS/PVA复合膜的增韧规律,考察了PVA与QMS的质量比对这种复合膜韧性的影响。研究发现:QMS/PVA复合膜的断裂强度由改性前的21.6 MPa逐渐降低到QMS改性程度为0.061的14.8 MPa,断裂伸长率和耐挠曲次数分别由26.6%和4 348次逐渐提高到29.5%和5 388次;QMS/PVA复合膜的断裂伸长率和耐挠曲次数由PVA与QMS的质量比为0的3.35%和2 128次逐渐增加到质量比为100%的43.9%和7 889次,而断裂强度由27.1 MPa逐渐下降为12.1 MPa。由此表明PVA与QMS的质量比是QMS/PVA复合膜韧性的主要影响因素,综合各指标PVA与QMS的质量比约为66.7%时为宜。     

二次通用旋转组合设计法优化水溶性壳聚糖 / 纤维素复合膜的制备工艺

采用二次通用旋转试验设计,对水溶性壳聚糖/纤维素复合膜的制备工艺进行了优化,建立了复合膜的拉伸强度与水溶性壳聚糖质量分数、纤维素质量分数、甘油浓度的二次回归数学模型,并利用该模型探讨了各因素对复合膜的拉伸强度的影响。结果表明,各因素对复合膜的拉伸强度作用大小依次为纤维素质量分数>甘油质量分数>水溶性壳聚糖质量分数;水溶性壳聚糖质量分数为3.6%,纤维素质量分数为2.5%,甘油质量分数为10%时,复合膜的性能最优,在该条件下,复合膜的拉伸强度为0.801 MPa,伸长率为15.2%,且柔软度为288 mN。     

壳聚糖／大豆分离蛋白复合包装膜的制备与表征

采用壳聚糖(CS)和大豆分离蛋白(SPI)为基材,制备了可降解包装膜。用红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对复合包装膜结构进行表征。对复合包装膜的拉伸性能和透光性能进行了测试和分析。结果表明:CS和SPI之间存在一定的相互作用;当SPI质量分数为10%时,复合包装膜的拉伸性能优于纯壳聚糖膜,透光性较纯壳聚糖膜略有下降。     

单糖对玉米淀粉基复合膜性能的影响

目的研究D-果糖和葡萄糖作为增塑剂对玉米淀粉-壳聚糖复合膜性能的影响。方法糊化后的玉米淀粉溶液与壳聚糖溶液混合,分别添加5%,20%,35%,50%,65%(质量分数)的D-果糖及葡萄糖,均质后流延成膜;测定膜的力学性能,并通过扫描电镜、接触角、傅里叶红外扫描和X-衍射对复合膜相关特性进行表征。结果成膜物质之间相容性好,增塑剂用量由5%增加至65%,膜的厚度增加,经D-果糖和葡萄糖增塑的复合膜抗拉强度分别由73.99,70.88 MPa减至18.08,40.53 MPa。经D-果糖增塑的复合膜断裂伸长率呈递增趋势,在添加量为65%时达到19.03%,经葡萄糖增塑的复合膜呈现递减趋势。结论同一含量下,2种复合膜的厚度相近,抗拉强度相差不大,但经D-果糖增塑的复合膜断裂伸长率高,亲水性较好,更适合作为增塑剂应用在复合膜的制备中。     

PEO改性纳米TiO2/LDPE复合薄膜的光降解性能

以聚氧乙烯(PEO)改性纳米TiO2颗粒作为光催化剂,与低密度聚乙烯(LDPE)树脂复合制备了一种新型可光催化降解的TiO2/LDPE纳米复合薄膜,进行了该薄膜在空气中紫外光照下的光催化降解实验。通过表面接触角、失重率、红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等分析技术系统地研究了该复合薄膜的降解性能。结果表明,PEO的加入能提高薄膜的亲水性和TiO2的分散性,提高TiO2的光催化活性,有利于促进LDPE薄膜的降解。TiO2/PEO/LDPE复合薄膜在0.8mW/cm2紫外光强下照射425h,失重率达到15.2%;在4mW/cm2紫外光强下照射500h,失重率达到38.1%。光照后薄膜的拉伸强度和断裂伸长率显著降低,羰基指数升高。     

不同抗氧化剂对聚乙烯醇复合膜性能的影响

目的利用不同水溶性及脂溶性抗氧化剂对聚乙烯醇(PVA)进行改性,以期在改善复合膜综合性能的基础上,重点提升其抗氧化能力。方法以茶多酚、柠檬酸、BHT和维生素E为变量,甘油/聚乙烯醇为基底,研究不同水溶性及脂溶性抗氧化剂对复合膜形貌、力学性能、透光性、耐水性能及抗氧化能力的影响。结果加入适量的抗氧化剂后,薄膜各项性能均有所增强。其中,茶多酚/聚乙烯醇复合膜的力学性能最优,茶多酚(1.5%)/PVA复合膜的拉伸强度可达47.85 MPa,断裂伸长率为375.69%。该复合膜显著提高了紫外线的吸收率,同时73.93%的自由基清除率为研究薄膜中最高。结论采用茶多酚改性聚乙烯醇,不仅可提升复合膜的包装强度,增强其耐水性能,更能增强抗氧化能力,为食品保鲜提供了良好思路。