季铵阳离子淀粉/PVA共混膜的性能研究

将季铵阳离子淀粉(QS)与聚乙烯醇(PVA)分别煮浆,之后按所需比例进行混合来制备共混膜,利用红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对共混膜进行表征并测试了其力学性能。结果表明,QS变性程度、PVA聚合度与醇解度、共混比对共混膜的性能都存在很大关系。增加QS取代度,共混膜的断裂强度与断裂伸长率提高、磨耗降低;增大PVA的聚合度与醇解度,有助于提高共混膜断裂强度和断裂伸长率;随着QS含量的增多,共混膜的断裂强度增大,断裂伸长率减小。     

PVA与丁二酸酯化淀粉共混膜的力学性能

制备了不同改性程度的丁二酸酯化淀粉,并与聚乙烯醇（PVA）以溶液共混法制备了丁二酸酯淀粉/PVA共混膜,通过X射线衍射仪表征共混膜与酯化膜的结构,通过扫描电子显微镜观测其表面结构,并测试了共混膜的力学性能。结果表明,丁二酸酯化改性程度、PVA分子结构以及酯化淀粉/PVA的共混比对共混膜的力学性能有影响;随着改性程度的增加,共混膜的断裂强度及断裂伸长率均增大;随着PVA聚合度与醇解度的增大,共混膜的断裂强度及断裂伸长率均增大;随着淀粉含量的增加,共混膜的断裂强度先减小后增大,断裂伸长率逐渐减小;当共混比为50:50时,断裂强度最小。     

季铵醚化-辛烯基琥珀酸酯化淀粉与PVA共混膜力学性能研究

为克服淀粉膜脆且硬的缺陷,制备季铵醚化-辛烯基琥珀酸酯化淀粉（QAS）,并将它与聚乙烯醇（PVA）进行混合来制备共混膜;用X射线衍射仪进行共混膜结晶度测定,用扫描电子显微镜观察共混膜的表面形貌,研究QAS/PVA共混比和PVA结构对共混膜力学性能的影响。结果表明,QAS/PVA共混膜的结晶度比QAS膜的结晶度有所降低;随着QAS含量的增加,共混膜的断裂伸长率逐渐减小,断裂强度先减小后增大,当QAS/PVA共混比为50/50（质量比,下同）时,断裂强度达到最小值;随着PVA聚合度和醇解度的增加,共混膜的断裂强度和断裂伸长率也随之增大。     

聚乙烯醇聚合度对碱木质素/聚乙烯醇共混膜力学性能的影响

以3种不同聚合度的聚乙烯醇(PVA0588、PVA1788、PVA2488)为原料,添加相同质量分数的碱木质素采用流延法制备共混膜。采用电子万能试验机、扫描电子显微镜、热重分析仪等分析手段对共混膜进行分析表征,并测定了共混膜在不同极性溶剂中力学性能的变化。结果表明:在碱木质素添加量为15%时,碱木质素可较好地分散于PVA相中,3种共混膜的力学性能与各自对应的纯PVA膜相比都有了一定的提高,且当聚合度由PVA0588变化到PVA2488时,共混膜的拉伸强度从35.16MPa增加到48.30MPa,提高了37.37%,断裂伸长率从172.22%增加到247.08%,提高了43.47%;由于PVA聚合度的增大和碱木质素的添加,均使得共混膜的耐溶剂性能和热稳定性增加。     

醋酸酯淀粉/PVA共混膜性能研究

通过改变醋酸乙烯酯对玉米淀粉的投料比,制备一系列不同取代度的醋酸酯淀粉.将醋酸酯淀粉与聚乙烯醇(PVA)通过溶液共混的方法来制备共混膜,讨论了醋酸酯化的改性程度、增塑剂丙三醇和交联剂戊二醛的用量对共混膜力学性能、透光率的影响.结果表明,当醋酸酯淀粉取代度提高时,断裂强度、断裂伸长率和透光率逐渐增大;共混膜的断裂伸长率随丙三醇含量的增加而显著增加,断裂强度逐渐下降,透光率呈现先增加后减少的趋势.当交联剂戊二醛的质量分数为4.5％时,共混膜的断裂伸长率、断裂强度和透光率达到了最大值.     

蓝藻基生物降解共混膜的力学性能

以聚乙烯醇(PVA)和水华蓝藻为主要原料,通过溶液铺膜法制备了蓝藻/PVA共混膜,采用万能试验机,研究了不同助剂对蓝藻/PVA共混膜力学性能的影响。结果表明,蓝藻的添加显著降低了共混膜的力学性能。当添加比例为PVA的1/2时,膜的拉伸强度和断裂伸长率分别比无藻处理下降了65.89%和79.57%。甘油、尿素显著提升了蓝藻/PVA共混膜的断裂伸长率,当添加比例为蓝藻的1/2时,分别能使共混膜的断裂伸长率提高73.20倍和62.02倍。虽然柠檬酸、硅烷偶联剂能够提升蓝藻/PVA共混膜的拉伸强度,但只能在低剂量时促进断裂伸长率的小幅提高,当柠檬酸添加比例为蓝藻的1/40时,膜的断裂伸长率能提高4.41倍,而当硅烷偶联剂添加比例为蓝藻的1/20时,膜的断裂伸长率能提高1.49倍。尿素与甘油复合增塑,更有利于提升共混膜的断裂伸长率。硅烷偶联剂与甘油复合增塑,更有利于提升共混膜的拉伸强度。     

聚乙烯醇纳米纤维膜的制备

采用静电纺丝方法制备了聚乙烯醇(PVA)纳米纤维,探讨了工艺参数对纳米纤维形貌的影响,并对PVA纳米纤维膜进行热处理,研究了热处理时间与温度对纳米纤维膜力学性能的影响。研究表明:PVA质量分数在6%~10%区间内变化时,可得到直径分布较为均匀的纳米纤维;在其它条件相同时,随纺丝电压的升高,PVA纳米纤维的不匀增大;接收距离的改变对PVA纳米纤维的直径变化影响不大;随PVA质量分数的增加,纳米纤维膜的断裂强度和断裂伸长率逐渐增大;在热处理时间相同时,PVA纳米纤维膜的断裂强度随温度的升高而增大;处理温度相同时,随处理时间的延长,PVA纳米纤维膜的断裂强度变化不大。     

涂覆层压法制备PVC/PVA复合薄片的性能

采用涂覆层压法制备了3层和5层结构的PVC/PVA复合薄片。探究了不同浓度、聚合度、醇解度的PVA水溶液对薄片的阻隔性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)观察了不同型号、浓度的复合薄片的微观形态。结果表明:复合薄片的力学性能随着PVA溶液浓度的提高而提高;PVA溶液浓度、聚合度、醇解度的提高均能降低PVC/PVA复合薄片的透湿率;采用浓度较高或醇解度较高的PVA溶液制备的复合薄片可以更好的保持PVC/PVA复合薄片的层状结构。实验证明:用浓度为10%的PVA溶液涂覆具有PVC/PVA/PVC/PVA/PVC结构的复合薄片的阻隔性能较好。     

PVA抗氧化膜的制备与性能研究

以聚乙烯醇(PVA)为膜基质,添加天然抗氧化剂槲皮素(Quercetin)功能组分,通过溶液浇铸法制备共混包装膜。研究了不同含量槲皮素、不同含量聚乙烯醇对共混膜的机械性能,抗氧化性能和迁移的影响。结果表明随着槲皮素含量的提高,共混膜的抗氧化性能和氧化剂的迁移显著提高;随着聚乙烯醇含量的提高,共混膜的断裂伸长率和断裂强度显著提高,随着槲皮素含量比例的提高,共混膜的力学性能稍有提高。而且,共混膜可显著提高水果的抗氧化性,可是其货架期延长2 d以上。本研究为环境友好型包装材料的制备及在果蔬包装材料中的应用提供了理论依据。     

羧甲基壳聚糖与明胶共混膜的制备及其性能的研究

制备出羧甲基壳聚糖(CM-ch)/明胶共混膜,研究了CM-ch、交联剂等对共混膜的断裂强度、断裂伸长率、溶出率、吸水率等的影响,并通过DSC、扫描电镜等测试手段对共混膜进行了表征。结果表明:CM-ch的加入降低了明胶膜的结晶度,断裂伸长率增大明显,由38%增至76%,且随着CM-ch含量的增加,膜的吸水率和溶出率均有所增大;交联剂的加入能有效地改善共混膜的机械性能,而随交联剂浓度的提高,膜的吸水率和溶出率均有所降低。截面的电镜照片表明这两种生物材料有很好的相容性。