两性淀粉的取代度与吸湿保湿性能关系的研究

以淀粉为母体，3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵和氯乙酸为改性剂，通过清洁的半干法工艺合成出不同羧甲基取代度高的水溶性两性淀粉，并对其吸湿、保湿性能进行研究。结果表明，两性淀粉的吸湿、保湿性能均随着羧甲基取代度的增加而增强。当RH为81％，阴离子取代度大于0．08时，两性淀粉的吸湿性与甘油相当，而保湿性在RH81％和RH38％下均优于甘油；两性淀粉的吸湿速率随着羧甲基阴离子含量增加而提高。初步探讨了两性淀粉的吸湿动力学，水分子在两性淀粉中的扩散属于non-Fickian类型。     

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。     

响应面优化桔梗多糖可食用复合膜的制备

为了拓展桔梗多糖的应用领域及可食膜材料种类的单一性,利用玻璃板流延法制取多糖复合膜,采用响应面分析,研究了复合膜的制备配比,并测定其性能。结果表明:以抗拉强度(TS)为评价指标,复合膜的最佳配比条件为:桔梗多糖含量2.16%、海藻酸钠含量2.66%、甘油含量1.88%,此优化条件下的抗拉强度为7.875MPa;以耐折度(FE)为评价指标,复合膜的最佳配比条件为:桔梗多糖含量2.04%、海藻酸钠含量1.92%、甘油含量1.97%,此优化条件下的抗折度为167双折次。比较后,在多糖、海藻酸钠、甘油含量分别为2.0%、1.8%、2.0%的条件下,TS为7.875MPa、FE为167双折次,综合指标最好。     

木薯淀粉-魔芋葡甘露聚糖复合膜的制备及性能研究

以木薯淀粉和魔芋葡甘露聚糖为成膜基质,甘油为增塑剂,采用流延成膜法制备了新型可降解复合膜,并探究不同质量分数的魔芋葡甘露聚糖对复合膜性能的影响。结果表明,魔芋葡甘露聚糖与木薯淀粉有良好的相容性,加入后显著改善了复合膜的物理性能,当魔芋葡甘露聚糖质量分数为0.6%时,复合膜的力学性能最佳,拉伸强度最大为(27.62±1.32) MPa,断裂伸长率最高为(23.05±0.59)%,当魔芋葡甘露聚糖质量分数为1.2%时,复合膜阻湿性最强,水蒸气透过率最低为(10.33±0.04) g/(h·m~2),但魔芋葡甘露聚糖的添加对复合膜颜色没有明显影响。复合膜在土壤中迅速降解,随着魔芋葡甘露聚糖含量增加,降解速率增大。复合膜在酸性介质中较碱性介质更为稳定,可用于微酸性食品的包装。制备的复合膜有良好的力学性能、可降解性与稳定性,在可降解食品包装领域具有广阔的发展前景。     

ZnO/TiO_2复合膜的制备及润湿性研究

采用溶胶凝胶法制备了ZnO/TiO_2复合膜,并通过XRD和SEM进行物相和形貌表征。经表面修饰低表面能物质1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷后,采用接触角测试仪对ZnO/TiO_2复合膜的润湿性进行分析,并研究了紫外光照射下TiO_2含量对ZnO膜润湿性转换的影响。结果表明,经紫外光照射30 min后,ZnO/TiO_2复合膜与水的接触角均降低,呈现由疏水向亲水转变的趋势,随着TiO_2含量的增加,ZnO/TiO_2复合膜润湿性转换速度增加,当TiO_2含量为7.5%的ZnO/TiO_2复合膜的润湿性转换速率达最大,由疏水性转变为超亲水性,继续增加Ti O_2含量至10%时,ZnO/TiO_2复合膜的润湿性转换速度有所降低。     

聚乙烯醇/蓝藻复合膜的制备及其结构与力学性能

针对太湖水华蓝藻(CB)资源化利用的问题,以生物可降解的聚乙烯醇(PVAL)为基体材料,CB粉末为填料,采用溶液混合、干燥成膜的方式,简便地制备了生物可降解的PVAL/CB复合膜。采用流变、扫描电子显微镜、力学性能测试等表征手段,研究了CB添加量对PVAL/CB水分散液的流变行为和失水动力学、PVAL/CB复合膜的形貌和力学性能的影响规律;以甘油(GL)为增塑剂,研究了GL对不同CB含量的PVAL/CB复合膜微观形貌和力学性能的影响规律。研究表明,CB添加量增加,会使PVAL/CB水分散液黏度略有升高,但对分散液成膜过程中的失水速率影响不大。对于PVAL/CB复合膜而言,CB添加质量分数为10%时,复合膜具有较为优异的综合力学性能,其拉伸强度和断裂伸长率可达(46.4±1.3) MPa和(112.1±8.8)%,但由于CB和PVAL基体界面结合牢度不足,添加过多的CB会引起复合膜脆性断裂,力学性能下降。对于PVAL/CB/GL复合膜而言,GL不仅能起到增塑作用,还能改善CB与PVAL基体间的相容性,提升界面结合牢度,从而提升PVAL/CB/GL复合膜的综合力学性能。高CB含量的PVAL...     

气氛条件对超临界锅炉水冷壁高温腐蚀的影响

研究了湖南某厂660 MW超临界锅炉水冷壁在管式炉中炉温450℃、不同O_2,N_2,H_2S,CO混合气氛条件下的腐蚀情况,建立了腐蚀速率与时间的函数,用扫描电镜及能谱研究了气氛条件和腐蚀时间对水冷壁高温腐蚀的影响.结果表明,烟气中H_2S含量每提高0.01%(Φ),腐蚀速率增加约15%,H2S含量为0.02%~0.05%(Φ)时,腐蚀速率随时间增加不断减慢;复合膜中FeS不断累积会加速Fe向表面迁移,强化金属氧化;当H_2S含量上升至0.07%(Φ)时,复合膜表面形成晶体间裂隙结构,将进一步加快高温硫化及氧化.     

聚γ谷氨酸-壳聚糖-TiO_2复合膜的制备及性质研究

以聚γ谷氨酸-壳聚糖(PGA-CS)作为成膜基质,通过添加纳米TiO_2改善复合膜的性能。考察复合膜的粒径、水分含量、可溶性物质含量、透光率、水蒸气透过率、机械强度和吸湿等温线等,确定TiO_2的最佳添加量。研究发现,复合膜的粒径介于135 nm到155 nm之间;当PGA∶CS∶CS-TiO_2为60∶10∶3时,复合膜的性能最佳,具有较低的水蒸气透过率和较高的机械性能,透光率为(56.10±2.04)%、可溶性物质含量为(52.62±0.56)%;在环境相对湿度较低时(70%),PGA∶CS∶CS-TiO_2为60∶10∶3的复合膜的水分含量较低。     

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)。     

PBS-co-DEG与热塑性淀粉共混膜的性能研究

采用流延法制备了不同二甘醇(DEG)含量的聚丁二酸丁二醇二甘醇共聚酯(PBS-co-DEG)与热塑性淀粉(TPS)共混的复合膜,通过核磁共振氢谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪、热重分析仪、紫外–可见分光光度计、偏光显微镜等对共聚酯的结构及复合膜的性能进行了表征和测试,采用N435脂肪酶对复合膜进行了降解实验。结果表明,随DEG含量的增加PBS-co-DEG/TPS复合膜的亲水性、光透过率和断裂伸长率均有所增加,热稳定性变化不明显;与PBS/TPS复合膜相比,PBS-co-DEG/TPS复合膜的酶降解速率显著提高。