绿豆淀粉/PVA复合膜的制备及性能研究

采用流延法,制备一种含绿豆淀粉与聚乙烯醇(PVA)复合膜,并对其性能进行评价。采用单因素实验研究了绿豆淀粉与PVA比例、交联剂、增塑剂等因素对膜性能的影响,并利用正交实验法对绿豆淀粉与PVA质量比、增塑剂用量和交联剂用量进行的优化。结果表明,以绿豆淀粉∶PVA质量比、甘油和乙二醛的质量分数分别为7∶3(g/g)、20%、8%制备的膜的拉伸强度、断裂伸长率、透光率最佳,分别为(17.3±0.25)MPa、112%±2.15%、28.2%±0.23%。      

PVA/植物精油抗菌复合膜材料的性能

利用桉叶精油及β-环糊精制备桉叶精油微胶囊,并将其与基材聚乙烯醇(PVA)结合从而获得一种具备良好抗菌性能的复合膜材料。分析不同质量浓度β-环糊精在不同温度、时间条件下包埋桉叶精油制备微胶囊的方法,利用得到的桉叶精油微胶囊制备复合膜材料,并测试其抗菌性能。由正交试验分析结果表明：质量浓度为8 g/mL的β-环糊精溶液在40℃的包埋温度下对桉叶精油乙醇溶液包埋2 h后所获得的微胶囊具有最佳的包埋率,可达到72.68%;将10%、12.5%、15%的微胶囊加入PVA溶液中制备抗菌复合膜,均表现出较好的抗菌性能。     

改性蒙脱土/PVA/淀粉复合膜的制备及其抗菌性能

采用高温灼烧法制备纳米氧化铜蒙脱土(MMT-CuO),然后用十四烷基二甲基苄基氯化铵(1427)进行蒙脱土的阳离子改性。以聚乙烯醇(PVA)、红薯淀粉为基材,甘油为塑化剂,蒙脱土为抑菌剂和强化剂,制备改性蒙脱土/PVA/淀粉复合膜。结果表明,随着未改性蒙脱土的含量增加,复合膜的抗拉强度也逐渐增加,添加量为8%时,膜的抗拉强度为(7.132±0.201)MPa,断裂伸长率为(145.747±5.039)%;季铵盐改性MMT-CuO的添加量的增大,膜的拉伸强度变化不显著,但是断裂伸长率、水溶性和水蒸气透过性均降低,改善了膜的水溶性和水蒸气透过性;改性蒙脱土可以提高膜的抗菌性,尤其对金黄色葡萄球菌,这种复合改性蒙脱土在抗菌包装上具有潜在应用价值。     

缩醛改性PVA/PAN复合膜脱水性能研究

以φ(缩醛)＝6%溶液改性的PVA/PAN复合膜为分离膜进行乙酸乙酯脱水试验,考查了温度对膜脱水性能的影响.结果表明,缩醛改性PVA/PAN复合膜的脱水性能优于聚阳离子改性膜、马来酸交联膜以及季铵阳离子改性膜的脱水性能.在346.15 K条件下,脱水195 min可使乙酸乙酯中w(H2O)降至0.03%以下.借助于流体相平衡理论和UNIFAC模型对该体系脱水进行了估算,结果表明:该复合膜适合于乙酸乙酯/水体系脱水.     

纤维素/ZnO复合膜的制备及其性能研究

采用醋酸锌、乙醇和乙二醇甲醚比例为1 g200 μL10 mL配制ZnO前驱体溶液,然后将其旋涂在湿纤维素膜表面,进一步通过退火处理获得性能优异的纤维素/ZnO复合膜,并以纤维素/ZnO复合膜为衬底制备透明导电膜。研究表明,提高退火温度,纤维素/ZnO复合膜的透光率呈现先降低后趋于平稳的趋势。当旋涂转速为2000 r/min,退火温度为23℃时,纤维素/ZnO复合膜的透光率高达89.6%,升高退火温度至160℃,复合膜的透光率降低至86.3%。退火温度和旋涂转速会影响纤维素/ZnO复合膜的热稳定性能,升高退火温度和旋涂转速会提高复合膜的热稳定性能。在80℃和2000 r/min的处理条件下,可以制备形貌比较均匀的纤维素/ZnO复合膜;与纤维素膜相比,以纤维素/ZnO复合膜为衬底制备的透明导电膜,其电阻降低约65%。     

豆腐渣/淀粉复合膜的制备及其性能

采用豆腐渣、淀粉为原料,以NaOH、丙三醇水溶液为溶剂,经加热溶解后制备豆腐渣/淀粉复合膜,并对复合膜的力学性能和溶液粘度进行了测试分析。利用二次通用旋转组合实验设计法,研究了NaOH浓度、豆腐渣/淀粉复配比、丙三醇含量对溶液粘度和复合膜断裂强度的影响。试验结果表明：NaOH的加入和豆腐渣/淀粉复配比是影响复合膜成膜性的重要因素。在NaOH浓度为1.7%,豆腐渣/淀粉复配比为1.135,丙三醇含量为0g时,复合膜的溶液粘度达到6.25kpa?s,断裂强度达到4.21Mpa。丙三醇作为增塑剂的加入,有利于改善复合膜的脆性。     

聚乙烯醇/改性壳聚糖复合膜的制备及其性能研究

利用2,3-环氧丙基三甲氯化铵对壳聚糖进行阳离子化改性,将改性后的壳聚糖(MCTS)与聚乙烯醇(PVA)共混浇铸成膜,并采用化学交联法成功制备出了PVA/MCTS阴离子交换复合膜。采用交流(AC)阻抗、傅立叶变换红外(FTIR)光谱、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)、拉伸试验等分析技术考察了膜的离子电导率、分子结构、微观形貌、热稳定性、力学强度和耐碱稳定性等性能。结果表明所制备的膜性能优良,电导率达到1.28×10-3 S/cm,含水率为87%。高温浓碱加速劣化试验表明PVA/MCTS膜具有良好的耐碱化学稳定性。     

细菌纤维素基聚乙烯醇(BC/PVA)复合膜的制备及性能研究

以细菌纤维素为增强体,聚乙烯醇为基体,甲醛为交联剂,在过饱和盐溶液中利用湿化学法制备BC/PVA复合膜.通过对复合膜溶胀性能、红外光谱分析、扫描电镜、热性能以及力学性能的测试分析,研究化学交联对复合膜性能的影响.结果表明:使用甲醛对复合膜进行交联处理后,在BC/PVA复合膜内形成了化学键结合,从而降低了复合膜的溶胀性能,增强了复合膜的力学性能以及热稳定性能.     

旋涂法制备PVDF/PTFE复合膜及其性能研究

旋涂技术具备薄膜厚度精确可控、高性价比、节能、低污染等优点,在薄膜制备方法中脱颖而出。本文使用旋涂法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/聚四氟乙烯(PTFE)复合膜,并对其制备工艺进行了优化,同时对旋涂成膜机理进行了研究。通过单因素试验,分析了PVDF溶液浓度、旋涂仪的旋转速度和成膜温度对复合膜的拉伸强度和水通量的影响,利用电子扫描显微镜(SEM)对复合膜胶粘层的微孔孔径变化进行了分析,结果表明,PVDF/PTFE复合膜制备的最佳工艺:PVDF溶液浓度为6 g/L,旋涂仪的旋转速度为2500 r/min以及成膜温度为90℃。该条件下制备的复合膜的膜厚度为200μm,平均孔径为20μm,拉伸强度可达到26.34MPa,水通量可达到605.2 L/(m2·h)。此外,分析旋涂PVDF/PTFE复合膜成型的机理,其原因是由于PVDF溶胶分子与PTFE基膜之间存在范德华力等分子间力以及溶胶分子渗透到基膜微孔之间所形成的钩钉键等粘合作用。     

预糊化对挤压吹塑制备淀粉/PVA纳米复合膜性能的影响

为了获得高性能的淀粉基复合膜,选取羟丙基交联淀粉(HP)和2种预糊化羟丙基交联淀粉(PC、PE)为成膜基材,分别与2种聚合度的PVA(1 700、2 400)复合,添加有机改性蒙脱土为增强剂,采用挤压吹塑法制备了淀粉/PVA纳米复合膜。结果表明:PC/PVA、PE/PVA复合膜表面不存在淀粉颗粒碎片,HP/PVA复合膜表面分布着未糊化的淀粉颗粒;同种淀粉和高聚合度的PVA之间,界面亲合力更强,相容性更好,形成的复合膜力学性能较好,疏水性能更强;预糊化淀粉有利于良好、有序插层结构的形成,与PVA分子之间联结更紧密,阻碍了水分子的吸附和透过。     

酸解淀粉/PBAT复合膜的制备及其性能研究

为了提高淀粉基复合膜的力学性能和阻水性能,以酸解淀粉和聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）为主要成膜基材,通过挤出吹塑法制备了酸解淀粉/PBAT复合膜,研究了淀粉/PBAT比例对复合膜结构、力学性能和阻隔性能等的影响。结果表明,随着PBAT含量的增加,淀粉/PBAT共混物的流动性增强,模量与复合黏度降低,淀粉与PBAT之间的氢键作用减弱。添加PBAT可显著提高淀粉膜的力学性能和阻隔性能,复合膜纵向最大拉伸强度和断裂伸长率分别为7.86 MPa和532.67%,最低水蒸气和氧气透过系数分别为3.74×10?11 g?m?1?s?1?Pa?1和5.77×10?15 cm2?s?1?Pa?1。     

PVC/PVDC共混膜的制备及其性能

为了探讨聚氯乙烯(PVC)/聚偏二氯乙烯(PVDC)共混膜的制备及性能,选用N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂,采用相转化法制备PVC/PVDC共混膜,研究PVC/PVDC共混体系的相容性、共混膜表面形貌和截面形貌,以及共混比和聚乙二醇(PEG)质量分数对纯水通量、截留率,动态接触角以及通量恢复率的影响。结果表明：当PVC/PVDC共混比为4/6时共混膜的综合性能最好,纯水通量为212.9 L/(m²·h),在0.1 MPa的压力下,对牛血清蛋白(BSA)的截留率为88.5%。PEG最佳质量分数为6%,此时纯水通量为336.6 L/(m²·h),截留率为81.6%,瞬间接触角从81.1°下降到74.5°,恢复通量率从52.7%上升到85.7%。研究结果说明PEG可以有效地改善共混膜的亲水性和抗蛋白污染能力。     

紫薯花青素与淀粉/PVA复合膜的制备与表征

本研究以紫薯淀粉/聚乙烯醇(PVA)复配作为成膜基质,并添加紫薯花青素提取物(PSPE)制备可用于牛奶新鲜度检测的智能复合包装膜。通过对复合膜机械、光谱和显色等方面性能的研究,研究表明PSPE的加入使复合膜的机械性能提高,浓度为24%时,复合膜的断裂伸长率最大,为87.73%,抗拉强度和厚度适中;复合膜的紫外-可见光谱(UV-Vis)与色素溶液的光谱变化规律一致,表明PSPE与成膜基质相容性好,生理活性高;傅里叶红外光谱(FT-IR)表明PSPE的羟基基团与成膜基质中的羟基基团形成分子间氢键相互作用,而化学组分未受影响。将复合膜应用于牛奶新鲜度检测,新鲜牛奶中复合膜呈现淡紫色,随着时间的推移牛奶逐渐变质,pH下降,复合膜颜色变红变浅。因此,PSPE复合膜可以实现牛奶腐败的智能指示,研究可为牛奶新鲜度智能指示膜的开发提供参考。     

NaClO/CNC氧化淀粉的制备及其复合膜的性能研究

将纤维素纳米晶体(CNC)加入NaClO氧化体系制备氧化淀粉(OS),将氧化淀粉(OS)与聚乙烯醇(PVA)/甘油(GL)共混制备复合膜,3种物质的质量比为OS∶PVA∶GL=20∶8∶5;并对OS和复合膜的性能进行表征。结果表明,在CNC添加量为0. 5%时,OS的羧基含量最高为1. 1%;此时复合膜的透明度达到最高值0. 66,且复合膜的热稳定性最好;在CNC添加量为3. 0%时,复合膜的拉伸应力达到11. 89 MPa。     

胶原纤维/聚氨酯复合膜的制备与性能研究

研究了经过化学-力学处理铬革屑后得到的胶原纤维与聚氨酯复合湿法成膜材料的性能。结果表明:铬革屑经质量分数为10%、用量为4%的明胶改性后进行机械粉碎,可以制成胶原微细纤维粉,将其按聚氨酯的8%添加到聚氨酯中复合成膜,能有效地提高膜的卫生性能与力学性能。     

改性PVA涂布复合膜及其应用

PVA（聚乙烯醇）是一种多羟基聚合物,在适当的醇解度下具有良好的水溶性和成膜性,由于其分子间氢键的作用,在干燥的环境下,其阻氧性优于EVOH（乙烯-乙烯醇共聚物）和PVDC（聚偏氯乙烯）。     

聚砜复合膜的制备及其空气过滤性能研究

以聚砜(PSF)为原材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,熔喷非织造布为支撑材料制备出聚砜复合膜。在凝固浴温度95℃条件下,改变聚砜固含量以及添加剂PVP的配比,制备不同性能的聚砜复合膜材料。测试复合膜的透气性、过滤性能、断裂强力,采用扫描电镜观察膜材料结构。结果表明,PSF的固含量对复合膜的过滤性能有直接影响。随着固含量的降低,聚砜复合膜的透气性能明显增强,截留率呈下降趋势;随着PVP的配比量的增加,透气量基本呈现增加趋势;截留率大体呈现先增后减的趋势。     

羧甲基纤维素钠纳米抗菌复合膜的制备及其性能研究

以羧甲基纤维素钠（CMC-Na）为基质,添加天然抗菌剂肉桂醛和纳米蒙脱土（MMT）,通过溶液流延成膜法制备不同MMT含量的纳米抗菌复合膜,研究纳米MMT含量对复合膜的机械性能、水蒸气透过率、透明度、肉桂醛释放能力及抗菌性的影响。结果表明膜的拉伸强度和断裂伸长率都随着MMT含量的升高而先增加后降低,在MMT含量为4%时,拉伸强度达最大。水蒸气透过率和透明度随MMT含量的增加逐渐降低;并且MMT能有效限制肉桂醛在膜中的扩散和释放,使肉桂醛释放速率变慢,随着存放时间的延长,含MMT的膜保持较高的抗菌性活性,而不含MMT的膜,肉桂醛挥发较多,抗菌性大大降低。结论:纳米蒙脱土能有效控制肉桂醛在羧甲基纤维素钠膜中的释放。      

羧甲基纤维素钠纳米抗菌复合膜的制备及其性能研究

以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为基质,添加天然抗菌剂肉桂醛和纳米蒙脱土(MMT),通过溶液流延成膜法制备不同MMT含量的纳米抗菌复合膜,研究纳米MMT含量对复合膜的机械性能、水蒸气透过率、透明度、肉桂醛释放能力及抗菌性的影响。结果表明膜的拉伸强度和断裂伸长率都随着MMT含量的升高而先增加后降低,在MMT含量为4%时,拉伸强度达最大。水蒸气透过率和透明度随MMT含量的增加逐渐降低;并且MMT能有效限制肉桂醛在膜中的扩散和释放,使肉桂醛释放速率变慢,随着存放时间的延长,含MMT的膜保持较高的抗菌性活性,而不含MMT的膜,肉桂醛挥发较多,抗菌性大大降低。结论:纳米蒙脱土能有效控制肉桂醛在羧甲基纤维素钠膜中的释放。     

柑橘皮/壳聚糖复合膜制备及性能研究

柑橘废弃物处理困难是限制柑橘加工业发展的重要因素。为了将柑橘果皮加工成生物基复合薄膜,并研究其结构和性能,先以脐橙皮、壳聚糖和甘油为原料,最大拉伸强度和断裂伸长率为响应值,通过响应面中心组合试验,制备力学性能较佳的脐橙皮/壳聚糖复合膜。再以优化后的配方制备马家柚皮复合膜、南丰蜜桔皮复合膜和纯壳聚糖膜,通过扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对壳聚糖膜和3种柑橘皮复合膜进行表征,并测定了薄膜的水蒸气渗透性、光阻隔性和抗氧化能力。响应面优化结果为壳聚糖含量1.10%,脐橙皮含量4.10%,甘油含量0.90%(均为质量分数)。优化后脐橙皮复合膜拉伸强度为(15.76±0.66) MPa,断裂伸长率为(19.23±1.52)%。表征结果显示柑橘皮均匀分散在薄膜结构中,与壳聚糖具有良好的混溶性,两者可能通过氢键进行结合。此外,柑橘皮复合膜在紫外光区和可见光区的光透射率均低于10%,在食品模拟物(体积分数为10%的乙醇溶液和95%乙醇溶液)中能够释放抗氧化物质。综上所述,柑橘皮与壳聚糖能够加工成具有一定力学性能、良好光阻隔性和抗氧化活性的生物基薄膜,为脐橙、南丰蜜桔和马家柚果皮资源化利用提供参考。