普鲁兰酶改性SNC/ZnO增强的马铃薯复合膜的制备

以马铃薯淀粉为原料，以生物法对淀粉进行改性，普鲁兰酶可以专一性切开支链淀粉分支的α-1,6糖苷键提高直链淀粉含量，从而提高淀粉膜性能，同时以尿尿素为增塑剂，淀粉纳米晶（SNC）与纳米氧化锌(ZnO)为复合增强剂，采用流延法制备复合膜。以单因素试实验验 研究考察了增塑剂种类及用量、增强剂种类及用量对复合膜性能的影响。普鲁兰酶可以专一性切开支链淀粉分支的α-1,6糖苷键提高直链淀粉含量，从而提高淀粉膜性能。 以利用正交实验试验法探究淀粉酶解工艺，以复合膜的拉伸强度为指标，得到马铃薯淀粉的最佳酶解工艺为：酶用量0.8U/g，反应温度50℃，pHpH 4.0，反应时间2h。与未经酶处理的复合膜相比，马铃薯淀粉复合膜拉伸强度增加19%，断裂伸长率增加42.8%，透明度增加5.6%，雾度下降67.4%，水蒸气透过系数下降98.4%，透油系数下降52.6%。     

乙酰化淀粉/壳聚糖复合膜的制备及性能研究

首先对马铃薯淀粉进行乙酰化处理,然后采用共混法制备出乙酰化淀粉/壳聚糖复合膜,并分别考察了乙酸酐用量、壳聚糖用量、交联剂(乙二醛)用量、增塑剂(甘油)用量和反应温度等对复合膜性能的影响。研究结果表明:乙酰化淀粉可降低淀粉的结晶度,壳聚糖可改善复合膜的力学性能,甘油可改善复合膜的可塑性,乙二醛及PVA(聚乙烯醇)可提高复合膜的力学强度;当m(乙酸酐)=0.15 g、m(壳聚糖)=1.5 g、m(乙二醛)=0.3 g、V(甘油)=3 mL、V(PVA)=8 mL和反应温度为60℃时,复合膜的综合性能相对最好,其拉伸强度(8.55 MPa)相对最大。     

玉米淀粉/TiO2纳米复合薄膜制备与性能

以玉米淀粉为基质,结合纳米Ti O₂,通过超声分散采用流延法制备了可生物降解的淀粉/Ti O₂纳米复合薄膜,研究了纳米Ti O₂对薄膜拉伸性能、阻隔性能及抗菌活性的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)对复合膜的微观形貌和结构进行了表征。结果表明,淀粉/Ti O₂纳米复合膜中Ti O₂与淀粉分子间存在缔合作用,含适量Ti O₂的复合膜组分之间有良好的相容性,与淀粉膜相比,纳米复合膜的拉伸性能和水蒸气阻隔性能得到有效改善,含0.8%Ti O₂(质量分数,下同)的纳米复合膜拉伸强度为7.54 MPa,比淀粉膜提高了53.9%,水蒸气透过系数为5.50×10^-5 g/(mm·d),较淀粉膜降低了23.5%,该复合膜同时表现出较好的紫外线隔离性能及抗菌活性。     

纳米SiO_2/壳聚糖/淀粉复合包装膜的制备及性能

选用壳聚糖(CH)和木薯(CA)淀粉为基本成膜材料,甘油为增塑剂,改性纳米SiO_2(NS)为增强剂,采用流延法制备壳聚糖-淀粉基复合膜,探究壳聚糖与木薯淀粉比例、甘油含量以及改性纳米SiO_2含量对复合膜性能的影响。通过正交试验采用极差分析并结合方差分析确定了纳米SiO_2/壳聚糖/淀粉复合膜的较优工艺条件。结果表明,壳聚糖与淀粉质量比6∶4,甘油含量35%,改性纳米SiO_2含量2%。在此条件下,复合膜的各项性能分别为:拉伸强度32.43 MPa,断裂伸长率38.98%,透光度19.96,水蒸气透过率10.53×10~(-11)/(m·s·Pa)。该复合膜与不添加改性纳米SiO_2的复合膜相比其力学强度增加了158.41%,水蒸气透过率减小了13.48%,复合膜力学强度和耐水性能有明显的改善。     

聚乙烯醇/淀粉纳米晶复合膜的制备及表征

利用蜡质玉米淀粉通过硫酸酸解制备淀粉纳米晶（SN）,并采用溶液流延法制备聚乙烯醇（PVA）/SN复合膜,研究SN对复合膜结构和性能的影响。结果表明,制备的SN样品为盘状颗粒,平均直径为30～60 nm;随着SN含量的增加,PVA/SN复合膜的力学性能和阻隔性能均呈现先增后减的变化;在SN含量为10 %时,复合膜的拉伸和阻隔性能最好,拉伸强度由纯PVA膜的47 MPa提高至54 MPa,气体透过系数相对于纯PVA膜也降低了70 %。     

纳米PANI-DBSA/EA/PU互穿网络导电膜的制备及其性能

用原位乳液聚合法在环氧丙烯酸树脂(EA)中合成了十二烷基苯磺酸掺杂的纳米聚苯胺(PNAI-DBSA),纳米PNAI-DBSA/EA混合物与蓖麻油聚氨酯(PU)预聚体、交联剂(苯乙烯、丙烯腈)等混合后,在引发剂过氧化苯甲酰(BPO)的作用下形成了纳米PANI-DBSA/EA/PU互穿网络导电复合膜。通过测定电导率和拉伸强度,研究了PANI-DBSA含量、交联剂及偶联剂的种类和用量以及BPO用量对复合膜导电和力学性能的影响。结果表明:在PANI-DBSA含量为12.5%、苯乙烯含量为60%、KH-550用量为3%、BPO用量为0.4%时,复合膜的电导率达2×10 ^-5 S/m,拉伸强度为15.8 MPa。     

聚乙烯醇/淀粉共混体系的热塑性加工研究

讨论聚乙烯醇(PVAL)／淀粉体系在不同增塑剂增塑下的共混挤出工艺。研究了PVAL牌号、成型工艺、用量及水分对共混体系热塑性加工性能和拉伸性能的影响。研究表明,粒状PVAL17—88与淀粉的共混物加工性能较好;随PVAL用量的增加,共混体系的拉伸强度及断裂伸长率提高;将增塑剂与PVAL／淀粉直接干混挤出的工艺较为简便,并且效果良好;增塑剂甘油用量为40份时就能对共混体系起到较好的增塑作用;随水分含量的增加,共混体系的断裂伸长率提高,而拉伸强度降低。     

聚己内酯/酯化淀粉/纳米碳酸钙复合材料的制备及性能

以玉米淀粉(ST)和马来酸酐为原料,采用干法改性方法制备了酯化淀粉(EST),将EST与聚己内酯(PCL)、纳米碳酸钙通过密炼机混炼制备可降解PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜、广角X射线衍射仪和热重-差示扫描量热同步热分析仪研究了PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料的微观形态、力学性能、结晶以及热性能。结果表明,随着纳米碳酸钙含量的增加,PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料的拉伸强度先升高后降低,当纳米碳酸钙含量为6份(质量份数,下同)时材料的拉伸强度和断裂伸长率达到最大值,与未添加纳米碳酸钙的复合材料相比分别提高了49.8%和34.8%;与PCL/ST/纳米碳酸钙复合材料相比,PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料中淀粉颗粒尺寸减小,复合材料的熔点和结晶度有所提高,拉伸强度和熔体流动速率增加,热分解温度下降。     

海藻酸钠/CNC/山梨酸钾复合膜的制备及性能研究

以海藻酸钠为基材,纤维素纳米晶(CNC)为增强增韧剂,以山梨酸钾为防腐保鲜剂,采用流延法制备海藻酸钠/CNC/山梨酸钾复合膜。研究CNC、山梨酸钾的加入对海藻酸钠膜光学性能、力学性能、水蒸气阻隔性能等的影响。结果表明：随着CNC含量的增加,复合膜的透光率先增加后降低;添加山梨酸钾后,复合膜的透光率逐渐下降。CNC的加入使复合膜的拉伸强度和断裂伸长率均先提高后降低,水蒸气阻隔性能先降低后升高。随着山梨酸钾的添加,复合膜的拉伸强度逐渐降低,断裂伸长率先降低后增加,水蒸气阻隔性能先升高后降低。当CNC含量为5%、山梨酸钾含量为3%,复合膜的拉伸强度为120.78 MPa,断裂伸长率为4.38%,水蒸气透过系数为7.62×10^-13 g·cm/(cm²·s·Pa),与纯海藻酸钠膜相比,分别提高了21.66%、27.33%和17.59%,复合膜综合性能最佳。     

纳米纤维/氧化淀粉/PVA复合膜制备及特性

以甘蔗渣为原料,采用硫酸水解法制备甘蔗渣纳米纤维素。以氧化淀粉(OS)和聚乙烯醇(PVA)为基材,添加甘蔗渣纳米纤维素、增塑剂甘油、交联剂乙二醛制备复合膜。以拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过率和水溶率为测量指标,研究了甘油、乙二醛、纳米纤维添加量对膜特性的影响。结果表明,随着甘油含量增大,复合膜的水溶率和水蒸气透过率逐渐增大,拉伸强度逐渐降低;添加乙二醛能够提高复合膜的耐水性能,添加量为0. 15 m L/g时,拉伸强度达到最大值(6. 25±0. 16) MPa;适当添加甘蔗渣纳米纤维素增强复合膜的机械性能和耐水性能,当纳米纤维含量为20%时,复合膜的水蒸气透过率达到最小值,为(5. 349±0. 056)×10~(-7)g/(m·h·Pa)。     

热塑性淀粉/黄麻复合材料的研究

以玉米淀粉为原料,以甘油和尿素为增塑剂制备了热塑性淀粉(TPS),并与黄麻(F)进行共混制备了复合材料(TPS/F).对共混条件以及黄麻用量对材料力学性能和耐水性的影响进行了研究.结果表明:在转矩流变仪中转速越高越有利于淀粉的塑化.以尿素为增塑剂制备的热塑性淀粉(UTPS)的拉伸强度(13 MPa)高于以甘油为增塑剂的热塑性淀粉(GTPS)的拉伸强度(7 MPa),而在加入黄麻后,当黄麻质量分数为20%时,GTPS/F的拉伸强度高达26.8 MPa,高于UTPS/F.黄麻的加入也提高了UTPS的耐水性,但GTPS的耐水性仍较差.     

低模量脱醇型室温硫化硅橡胶的研制

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基础聚合物，纳米碳酸钙为补强填料，二甲基硅油、MDT硅油为增塑剂，甲基三甲氧基硅烷为交联剂，甲基乙烯基二甲氧基硅烷为扩链剂，添加催化剂、粘接促进剂等制得脱醇型单组分室温硫化硅橡胶。研究了纳米碳酸钙种类、增塑剂组分及用量、扩链剂用量对硅橡胶性能的影响。结果表明，补强填料选择以脂肪酸和硅烷偶联剂复配物作表面处理剂的纳米碳酸钙较佳；单独以二甲基硅油作增塑剂时，随着二甲基硅油用量由0增加到40份，硅橡胶的拉伸强度由1.67 MPa降至0.92 MPa,拉断伸长率由523%升至807%,拉伸模量由0.72 MPa降至0.32 MPa。二甲基硅油的较佳用量为20份；以MDT硅油与二甲基硅油复配物作增塑剂、增塑剂总用量固定为20份的条件下，随着MDT硅油质量比的升高，硅橡胶的拉伸强度和拉伸模量先降后升，拉断伸长率先升后降，挤出性逐渐降低。增塑剂采用10份MDT硅油与10份二甲基硅油复配较佳；向体系中加入扩链剂并不断提高用量，硅橡胶的表干时间延长，拉伸模量降低，拉断伸长率先升后降。扩链剂的较佳用量为1份；在上述优选条件下制得的硅橡胶综合性能较佳，拉伸模量为0.26 MP...     

硝酸改性淀粉/聚乙烯醇复合膜的制备及性能研究

探究硝酸改性淀粉/聚乙烯醇复合膜的制备及性能。以木薯淀粉为原料,加入一定量浓度的硝酸制作改性淀粉,采用搅拌器的机械力与甘油、PVA制备成硝酸改性淀粉/聚乙烯醇复合膜,并通过智能电子拉力试验机和紫外可见分光光度计对复合膜的拉伸强度、断裂伸长率和透光率的性能进行测定。最佳合成条件：浓度为5%的硝酸制作改性淀粉,改性淀粉：PVA的质量配比为4:6,加入0.5 g甘油作为增塑剂,在反应温度为85℃,反应时间为60 min,干燥时间为1.5 h的条件下共混制得的复合膜,其拉伸强度为48.76 MPa,断裂伸长率为41.3%,其透光率为76.2。     

木薯淀粉/PVA复合膜制备工艺研究

研究了淀粉与聚乙烯醇（PVA）复合膜的制备工艺,考察了二者的配比、交联剂的种类及用量、交联温度和时间对复合膜拉伸强度的影响,并采用红外光谱（IR）对复合膜进行了结构分析。结果表明：复合膜产生了较好的交联,淀粉与PVA最佳质量比为5：3,交联剂为三偏磷酸钠与硼酸（两者质量比为1：1）,交联剂总用量为0．2g,交联温度为130℃,时间为3h。     

聚乙烯醇/水杨酸/纳米二氧化钛复合水凝胶膜的制备及性能

用纳米二氧化钛(nano-TiO_2)对聚乙烯醇/水杨酸(PVA/SA)水凝胶膜进行改性,考查了不同nano-TiO_2用量的PVA/SA/nano-TiO_2复合水凝胶膜的结构与性能。结果表明:复合膜的透明度随nano-TiO_2用量的增加而降低,而其抗菌性、抗紫外线性及透气性均随nano-TiO_2用量的增加而提高;复合膜的力学性能随nano-TiO_2用量的增加呈先上升后下降的趋势,而其溶胀性却恰好与之相反;当nano-TiO_2用量为5.0%时,复合水凝胶膜的透气系数为0.737 9 m~2/(s·kPa),拉伸强度为8.44 MPa,最大紫外线透过率仅为71.12%,透光率达69.08%,对大肠杆菌与霉菌均具有较好的抑制作用,15℃时溶胀度达19.41%。     

高直链玉米淀粉/PVA复合膜的制备

以高直链玉米淀粉为原料,选用乙二醇为增塑剂,硼砂为交联剂,采用流延法制备淀粉/聚乙烯醇(PVA)复合膜。研究不同直链淀粉含量、增塑剂用量、交联剂用量、等因素对复合膜性能的影响。结果表明,高直链淀粉复合膜的性能明显优于普通淀粉复合膜。当淀粉、乙二醇、硼砂用量分别为20%、30%、5%时,复合膜性能最佳。     

无机纳米材料增强尿素和甲酰胺混合塑化热塑性淀粉

用尿素和甲酰胺混合塑化剂制备的热塑性淀粉(UFPTPS)可以有效抑制淀粉的重结晶,用这种热塑性淀粉作为纳米S iO2或纳米CaCO3的基质,制备了无机纳米增强热塑性淀粉(NRTPS)。扫描电镜(SEM)显示了纳米S iO2和CaCO3含量对UFPTPS塑化后微观形貌的影响。红外光谱(FTIR)显示了纳米S iO2或CaCO3和淀粉可以发生作用,淀粉与纳米S iO2的相互作用要大于纳米CaCO3。X射线衍射说明,加入纳米S iO2或纳米CaCO3后,作为基质的UFPTPS仍可以抑制淀粉重结晶。纳米S iO2和纳米CaCO3均对UFPTPS起到增强的作用,在w(H2O)=10%时,S iO2增强UFPTPS的强度由UFPTPS的5.67 MPa增加到9.67 MPa;CaCO3增强UFPTPS的强度由UFPTPS的5.67 MPa增加到8.61 MPa。水含量再增加,增强效应逐渐弱化,w(H2O)>23%后,水分对材料力学性能影响很小。与UFPTPS相比,NRTPS耐水性明显提高,在100%相对湿度下,S iO2增强UFPTPS材料在w(S iO2)=1%时材料耐水性最好,平衡时w(H2O)=45%;CaCO3增强UFPTPS材料耐水性随着CaCO3含量增加而提高,w(CaCO3)=3%时材料耐水性最好,平衡时w(H2O)=41%。     

壳聚糖/纳米TiO_2对淀粉复合膜性能的影响

以马铃薯淀粉为基材,壳聚糖和纳米TiO_2为增强相,研究壳聚糖和纳米TiO_2对马铃薯淀粉成膜性能的影响。通过溶液共混法将壳聚糖的乙酸溶液与马铃薯淀粉糊化液,按照4∶6的比例均匀混合,加入纳米Ti O2流延成膜,研究壳聚糖和纳米TiO_2对复合膜的阻氧性及透湿性的影响;用XRD、SEM表征复合膜的结构与形态。研究结果表明,马铃薯淀粉与壳聚糖、纳米TiO2组分成膜时具有良好的相容性;壳聚糖和纳米TiO_2能有效改善复合膜的水蒸气透过性和阻氧性;纳米TiO_2/壳聚糖/马铃薯淀粉复合膜较马铃薯淀粉单膜、马铃薯淀粉/壳聚糖复合膜、马铃薯淀粉/纳米TiO_2复合膜的阻氧性提高了43. 38%、7. 56%、19. 14%;水蒸气透过率降低了32. 41%、39. 18%、30. 89%。壳聚糖和纳米TiO_2添加到马铃薯淀粉液中共混制膜,能够增强复合膜的性能。     

PET燃气发生剂常温力学性能的研究

采用单向拉伸测拉伸强度、延伸率的方式,考察增塑剂的种类、用量,键合剂的种类、用量,细氧化剂含量,固化参数等对环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(PET)燃气发生剂常温力学性能的影响。结果表明:乙酰柠檬酸三丁酯增塑的燃气发生剂力学性能最佳,随增塑剂用量的增加,燃气发生剂的拉伸强度逐渐减小,延伸率逐渐增大;使用BA-8(氮丙啶类)键合剂的燃气发生剂力学性能最优,随键合剂用量的增加,燃气发生剂的拉伸强度先增大后减小,延伸率先减小后增大;在含能固体含量不变的情况下,随细氧化剂含量的增加,燃气发生剂的拉伸强度增大,延伸率减小;固化参数从0.75到1.65,燃气发生剂的拉伸强度先增大后减小,延伸率先减小后增大,当固化参数取1.2时,燃气发生剂的拉伸强度增至最大(1.33 MPa),延伸率降至最低(84.2%)。     

热塑性淀粉塑料的力学性能研究

以淀粉和增塑剂为原料制备了热塑性淀粉 (TPS)塑料及TPS/EVA共混材料 ,研究了材料的力学性能。结果表明 :TPS塑料的拉伸强度和弹性模量随着增塑剂用量的增加而降低 ,断裂伸长率和冲击强度则随之升高 ;用量相同时 ,3种增塑剂对TPS塑料的冲击强度和断裂伸长率的改善程度依次为 :乙二醇 >丙三醇 >丙二醇 ,而对拉伸强度和弹性模量的影响正好相反 ;相同条件下 ,3种热塑性淀粉塑料的韧性为 :玉米TPS >木薯TPS >小麦TPS。加入经马来酸酐改性后的乙烯 -醋酸乙烯酯共聚物 (EVA)后 ,TPS的韧性显著提高 ,其中 ,以玉米TPS/改性EVA共混物的断裂伸长率最高