EHA/PE复合薄膜的力学性能和阻透性能

分别使用氧气透过率分析仪、水蒸气透过率分析仪、拉伸试验机、紫外可见分光光度计以及差示扫描量热仪测试了乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)、聚酰胺6(PA6)、EVOH/PA6(EHA)等薄膜以及EHA/聚乙烯(PE)复合薄膜的力学性能和阻透性能。结果表明,EVOH与PA6有较好的相容性,所制成的薄膜EHA与PE复合后的EHA/PE复合薄膜对氧气和水蒸气有良好的阻隔性,并且对可见光有很好的透过性,比较适合作食品包装材料。     

可降解材料对聚乙烯薄膜性能的影响

通过聚乳酸、淀粉分别与低密度聚乙烯(LDPE)共混,制备了具有一定降解性能的PE薄膜.研究了聚乳酸和淀粉对PE薄膜力学性能、熔体质量流动速率、结晶、微观结构等方面的影响.结果表明,聚乳酸和淀粉能提高LDPE复合薄膜的力学性能,降低LDPE的结晶度,对PE的加工性能影响不大.     

聚乙烯/矿物粉复合降解薄膜的机械性能及光降解性能

用2%钛酸酯偶联剂对滑石粉、膨润土粉粒进行表面改性,通过双螺杆挤出机将改性滑石粉和膨润土分别与聚乙烯树脂(PE)得填充母料,其中无机填料占80%;以不同比例的填充母料与PE混和,采用吹塑法制备了单一填充母料(含滑石粉或膨润土)和混和填充母料(既有滑石粉又有膨润土)的PE/矿物粉复合薄膜。研究了填充母料对PE复合薄膜的机械性能和光降解性的影响,实验结果表明:两种母料都具有较好的成膜性,对薄膜产生一定的增强减韧作用;另外,在填充母料用量一样的情况下,滑石粉母料填充薄膜的力学性能高于膨润土的,而目单一母料填充薄膜的力学性能优于混和母料填充薄膜的力学性能。在自然光照和紫外光照实验中,PE/矿物粉复合薄膜的机械性能下降和红外光谱的变化显示了滑石粉和膨润土能够极大的促进PE薄膜的降解。     

改性水滑石/聚乙烯醇复合膜的制备及性能

采用焙烧复原法将山梨酸(SA)插入水滑石(LDH)层间合成了纳米插层材料SA-LDH,将其与聚乙烯醇(PVA)共混,通过溶液流延法制备得到复合薄膜SA-LDH/PVA。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DSC)和扫描电镜(SEM)对其结构、热稳定性以及形貌进行表征,并测试了复合薄膜的力学性能、溶胀率、溶解率和抑菌性能。结果表明:复合薄膜SA-LDH/PVA中SA-LDH含量为5 wt%时得到的LDH晶型最为完整,对应的SA-LDH片层在PVA薄膜中分散比较均匀;添加3 wt%SA-LDH可提高PVA膜的热稳定性;SA-LDH添加量为5 wt%和7 wt%时,提高了复合膜的抗拉性能和断裂伸长率;SA-LDH的添加提高了PVA膜的耐水性能;SA-LDH的添加量分别为5 wt%和6 wt%时,SA-LDH/PVA复合薄膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌效果最佳。制备的改性水滑石/聚乙烯醇复合抑菌膜,为食品包装领域提供一种广谱的抑菌材料。     

PE/PLA可降解塑料薄膜的制备与性能表征

利用溶剂挥发成膜法制备了具有生物可降解性能的聚乙烯/聚乳酸(PE/PLA)复合塑料薄膜,研究了不同的PLA添加量对复合薄膜性能的影响。相比纯PE薄膜,复合薄膜的拉伸强度和断裂伸长率均得到提高,分别为33%和42%。PLA增强了分子间的交联作用,提高了材料的储能模量。生物降解实验表明,不同PLA含量的PE/PLA复合薄膜的降解能力明显高于纯PE薄膜。PE/PLA(60/30)在3个月内降解了24%,约为纯PE降解效率的4倍。     

聚乙烯/纳米硫酸钙粉体复合软包装应用性能研究

采用含有51 %的纳米硫酸钙（CaSO₄）与聚乙烯（PE）为主要原料,通过熔融共挤制备了一种绿色低碳可降解的新型环保复合薄膜,并与同等碳酸钙（CaCO₃）含量的PE/CaCO₃复合薄膜比较,研究高填充无机纳米聚烯烃复合软包装材料的应用性能。采用拉力试验机、高温凝胶色谱仪、氙灯日晒老化试验箱、总有机碳（TOC）分析仪等设备对其物理性能、卫生性能、降解性能、碳含量进行测试分析。结果表明,PE/CaSO₄复合薄膜的拉伸强度、断裂伸长率优于同等含量的PE/CaCO₃复合薄膜,总迁移量（水、4 %乙酸、20 %乙醇、95 %乙醇、异辛烷）、高锰酸钾消耗量、重金属未超出国家标准的限量要求,在加速老化条件下,其拉伸性能和重均分子量均能达到光降解塑料的要求,且其碳含量远较其他塑料薄膜要低。     

TiO2/In2S3复合薄膜的制备及光电化学性能研究

首先采用水热法在FTO(SnO2:F)透明导电玻璃衬底上合成TiO2纳米片阵列,继而在TiO2纳米片表面水热制备In2 S3纳米颗粒形成TiO2/In2 S3复合薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱仪(EDX)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光吸收谱以及三电极光电化学测试系统对复合薄膜的晶相、微观形貌、光学性能和光电性能进行了表征和分析.结果表明,随着In2 S3水热生长时间的延长,复合薄膜的光吸收性能逐步延伸到可见光区域.光电化学(PEC)测试结果表明光照条件下,TiO2/In2S3复合薄膜的电流显著提高,是TiO2纳米片阵列电流的4.2倍.     

热封温度对PET/Al/PE包装膜热封性能的影响

设计多种实验工况研究热封工艺参数对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/Al/聚乙烯(PE)复合薄膜热封强度的影响.结果表明,热封温度对热封强度的影响最为显著.在此基础上,采用扫描电子显微镜和拉伸破坏模式对热封区域表观判定,采用差示扫描量热法分析热封材料PE的热性能,并结合工程实际,确定PET/Al/PE有效热封温度为110～160℃.     

有关PET/AL/PE复合包装薄膜热封工艺参数的研究

塑料复合包装袋的热封强度和封口完整性是袋包装产品生产的质量控制要素.首先设计多种试验工况研究热封工艺参数(热封温度、热封时间、热封压力)对PET/AL/PE热封强度的影响,结果表明:热封温度对热封强度的影响最为显著.在此基础上,采用扫描电镜(SEM)和拉伸破坏模式对热封区域进行表观判定,采用差示扫描量热仪(DSC)对热封材料PE进行热分析,并结合工程实际,确定PET/AL/PE复合薄膜有效热封温度范围.     

不同改性剂对PE–LLD/纳米ZnO复合抗菌薄膜性能的影响

将纳米氧化锌(ZnO)粉体分别用硅烷偶联剂(KH–560,KH–570)、硬脂酸、钛酸酯偶联剂NDZ–105四种改性剂进行表面改性处理,将改性处理后的纳米ZnO粉体分别与线型低密度聚乙烯(PE–LLD)熔融共混,然后采用向上吹塑成膜法制得PE–LLD/改性纳米ZnO复合抗菌薄膜。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)测试和活化指数分析,研究了四种不同改性剂对纳米ZnO的改性效果,利用贴膜抗菌法和力学性能测试法研究了四种不同改性剂对复合薄膜抗菌性能和力学性能的影响。结果表明,钛酸酯偶联剂和硬脂酸的改性效果均较好且二者的测试结果基本相同;当纳米ZnO含量为0.6%时,经过钛酸酯偶联剂和硬脂酸改性后的纳米ZnO制得的复合薄膜对大肠杆菌的抗菌性能分别为90.9%和90.6%,具有抗菌作用;且两种复合薄膜对应的拉伸强度、撕裂强度、断裂标称应变(横向/纵向)分别为36.2 MPa/38.9 MPa,124 MPa/118 MPa,1 145%/692%和36.2 MPa/38.0 MPa,120 MPa/115 MPa,1 143%/680%,较纯PE–LLD薄膜分别提高29.3%/14.4%,14.8%/19.2%,17.4%/11.6%和29.3%/11.8%,11.1%/16.2%,17.2%/9.7%。     

碳纳米管分散强化PVDF复合薄膜导热性能探究

采用多巴胺(DA)和3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)对碳纳米管(CNTs)进行DA辅助共修饰,并用溶剂浇铸法制备具有优异热性能和力学性能的聚偏氟乙烯(PVDF)复合薄膜;采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线光电子能谱仪(XPS)、热常数分析仪和电子单纱强力仪等...     

PMMA/棉花纤维素复合薄膜的制备及性能

为改善聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的热性能和力学性能,以经过预处理的棉花纤维素为增强体,将PMMA与棉花纤维素溶液按不同比例混合,利用溶液浇铸法制备PMMA/棉花纤维素复合薄膜,并利用热重分析、透光性分析以及拉伸性能测试研究了不同棉花纤维素含量的PMMA/棉花纤维素复合薄膜的性能。结果表明,与PMMA薄膜相比,PMMA/纤维素复合薄膜的热稳定性和力学性能均有所提升,PMMA/纤维素复合薄膜的热分解温度提高8.3%;随着棉花纤维素含量从0增加到15%,拉伸强度从10.53 MPa提升到55.95 MPa,最高提升了431%。此外,复合薄膜的光透过率随着棉花纤维素含量的增加而降低。当棉花纤维素含量为7.5%时,复合薄膜不仅具有良好的力学性能,而且具有较高的透光率,综合性能较好。     

环氧树脂/纳米纤维素复合材料的制备与性能研究

以木粉为原料制备纳米纤维素（CNF）,经甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）改性后采用溶液共混法与环氧树脂（EP）复合,制得EP/CNF⁃GMA复合材料;通过对EP/CNF、EP/CNF⁃GMA复合材料力学性能、透光性能、亲水性、热稳定性和微观结构的表征,研究了CNF和GMA含量对复合材料性能的影响及其机理。结果表明,EP/CNF复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、透光率随CNF含量的增大呈先增后减的变化趋势,亲水性随CNF含量的增大而增大;CNF含量为0.6 %（质量分数,下同）时,EP/CNF复合材料性能最优,拉伸强度为32.166 MPa,断裂伸长率为20.995 %,600 nm处透光率为79.8 %,接触角为77.34°。经GMA改性后,CNF与EP的相容性得到了改善,提升了EP/CNF复合材料的力学性能和热稳定性;随GMA含量的增加,EP/CNF⁃GMA复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、透光率和亲水性均发生变化;GMA含量为4.8 %时EP/CNF⁃GMA复合材料性能最佳,拉伸强度为57.933 MPa,断裂伸长率为18.762 %,600 nm处透光率为86.3 %,接触角为81.42 °。     

富马酸交联PVA/ZIF-8新型复合薄膜的制备及性能研究

采用流延法制备了一系列富马酸交联的聚乙烯醇(PVA)/沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-8)新型复合薄膜,通过接触角、溶胀度、拉伸强度、透光率和雾度、透湿性能和傅里叶变换红外光谱等测试对复合薄膜进行了性能表征,研究了ZIF-8含量对PVA复合薄膜的亲水性、力学性能、渗透性、透光性能的影响。结果表明,随着ZIF-8含量的增加,复合薄膜的耐水性明显提高,接触角上升了20.01 °,透湿性能提高了7.12×10?13 g·cm/cm2·s·Pa,但薄膜的拉伸强度下降了71.52 MPa,透光率下降了33.43 %。     

纳米纤维素/壳聚糖/明胶复合膜的制备及其性能研究

以明胶（Gel）、壳聚糖（CS）、纳米纤维素（NCC）为原料,采用溶液共混法制备了不同NCC和CS质量比的纳米纤维素/壳聚糖/明胶复合膜。采用紫外-可见分光光度计、扫描电镜（SEM）、红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、热分析仪（TGA）和质构仪对所制备复合膜的透光性能、显微结构、化学结构、晶体结构、热学性能和力学性能进行了分析。结果表明：纳米纤维素、壳聚糖、明胶之间形成相互作用较强的网络结构。复合膜表面光滑,分散均匀,具有良好的相容性。随着纳米纤维素含量的增加,复合膜透光率呈下降的趋势。与壳聚糖膜相比,复合膜的热稳定性显著提高。当纳米纤维素与壳聚糖质量比为7：1时,复合膜拉伸强度最高可达到33 MPa,断裂伸长率可达到14.9%,吸水率最大值可达到341%。     

改性木聚糖对PBAT/PLA复合材料包装性能的影响

通过硅烷偶联剂KH560对木聚糖(xylan)进行改性,采用熔融共混制备聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/聚乳酸(PLA)/xylan复合薄膜,探讨了不同含量的xylan和改性木聚糖(s-xylan)对薄膜的力学性能和透氧、透湿、透光等性能的影响。结果表明,复合薄膜的拉伸强度和氧气透过率在当s-xylan含量为1%(质量分数,下同)时达到最佳效果,其中拉伸强度较纯PBAT/PLA薄膜提高了11.7%,氧气透过率比纯PBAT/PLA薄膜的氧气透过系数降低了32.7%;s-xylan复合薄膜的阻湿能力明显优于未改性xylan复合薄膜,同时复合薄膜雾度随着xylan含量的增加而增大。     

交联壳聚糖/蒙脱土复合膜的制备及性能研究

以壳聚糖（CS）为基质材料，蒙脱土（MMT）为填料，采用戊二醛（GA）交联改性并结合溶液插层法制备了交联壳聚糖/蒙脱土（CS/GA/MMT）复合膜。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪及热重分析仪对复合膜的结构进行了表征，考察了MMT用量对复合膜的吸水性能、水蒸气阻隔性能和力学性能的影响。结果表明，交联改性CS可提高CS膜的耐水性，CS/GA膜的吸水率较CS膜降低了9.6 %；MMT可提高复合膜的耐水性、水蒸气阻隔性能、力学性能和热稳定性；当MMT的用量为CS质量的5 %时，复合膜的各项性能较好，吸水率、水蒸气透过率和断裂伸长率较CS膜分别降低了37.3 %、36.7 %和41.9 %，且拉伸强度提高了160.5 %。     

聚氨酯/层状双金属氢氧化物复合膜的制备和性能研究

利用静电纺丝设备制备了层状双金属氢氧化物(LDH)增强的聚氨酯(PU)电纺复合膜(复合膜),采用扫描电子显微镜(SEM)、广角X射线衍射(WAXD)、电子万能试验机、差热式扫描分析仪(DSC)和热重分析仪(TG)对PU/LDH复合膜的形貌、力学性能以及热稳定性进行了分析。研究结果表明,添加少量的LDH就能使复合膜强度有明显提高,当LDH含量为1%(质量分数)时复合膜的强度提高到16.2 MPa左右,相对电纺制备的纯PU膜,提高幅度约为217%;而PU/LDH复合膜的断裂伸长率保持了较高的水平,达到了约165%。扫描电镜(SEM)显示,加入LDH有利于电纺,所得纤维的直径有小幅度下降。WAXD分析结果表明,LDH在PU中并未形成插层结构,LDH与PU的混合类似于传统共混过程。DSC分析结果表明,LDH对PU软段的玻璃化转变温度无显著影响,但是对PU硬段的结晶有一定的促进作用。TG分析结果表明,复合电纺膜的起始分解温度相对PU电纺膜有一定程度的降低。     

交联壳聚糖/聚乙烯醇/蜗牛黏液复合膜的制备及性能研究

采用延流法制备了香兰素（V）交联的壳聚糖/聚乙烯醇/蜗牛黏液（CS/PVA/SM）复合膜,并通过热重分析仪（TG）、扫描电子显微镜（SEM）和万能材料试验机等研究了不同CS/SM配比对复合膜光学性能、水蒸气和氧气阻隔能力、力学性能、热力学性能及生物降解性能等的影响。结果表明,CS/PVA/SM复合膜为可降解的亲水性薄膜,当CS溶液/SM溶液体积比为5/3时,复合膜性能优良,其抗氧化活性为87.51 %,其水蒸气透过率比纯CS膜降低了75.16 %,不透明度降低了87.74 %,拉伸强度提高了16.04 %,断裂伸长率提高了28.26倍;随着SM含量的增加,复合膜的热稳定性有所降低;CS溶液/SM溶液体积比为5/1、5/2和5/3时,复合膜表现出良好的相容性;SM的添加使复合膜具有很好的延展性和柔韧性,V的添加提高了复合膜的拉伸强度和抗氧化能力;所制备的CS/PVA/SM复合膜在食品包装领域中有潜在的应用前景。     

紫外线吸收剂对PBST薄膜耐候性的影响

研究了聚（丁二酸丁二醇?对苯二甲酸丁二醇）酯（PBST）薄膜在吐鲁番、海南2地的自然老化行为，采用高速拉伸仪、加强型投射雾影仪、差示扫描量热仪（DSC）等对薄膜老化前后的拉伸性能、光学性能和热性能进行了测试和表征，探究紫外线吸收剂（UVA）对PBST薄膜耐候性的影响。结果表明，随自然老化时间的延长，PBST薄膜的拉伸强度、断裂伸长率逐渐下降，透光率无明显变化，雾度逐渐提高，熔融温度（T_m）向低温方向移动； UVA可显著改善PBST的耐候性，最适宜添加量为0.5 %（质量分数）。