LDPE/m-nZVI复合膜的制备及性能

为克服脱氧剂小袋包装与食品混装带来的安全问题,采用硼氢化钾（KBH4）液相还原法制备了油酸钠（NaOl）改性纳米零价铁（m-nZVI）,将其与低密度聚乙烯（LDPE）熔融共混后热压成膜,制备了包装用LDPE/m-nZVI阻氧复合膜。利用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪、万能拉伸试验机和气体渗透仪对复合膜的结构与性能进行表征和测定。结果表明：m-nZVI和LDPE的复合是物理共混;加入m-nZVI后,LDPE的热稳定性基本不变;随着m-nZVI含量的增加,复合膜的抗拉强度和断后伸长率先增大后减小,m-nZVI质量分数为2% 时,抗拉强度和断后伸长率达到最大,较LDPE膜分别提高了41.4% 和23.4%;复合膜的氧气透过系数也呈现出先减小后增大,当m-nZVI质量分数为3% 时,复合膜的氧气透过系数最小,较LDPE膜降低了40.9%。复合膜结晶过程中,m-nZVI起异相成核的作用,改善了复合膜的结晶行为,使复合膜的结构和性能得到改善,力学性能和阻隔性能都得到提高。     

载银纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜的制备及性能研究

目的制备一种具有良好力学性能和抑菌性能的新型抗菌聚乙烯醇复合膜。方法通过酸水解微晶纤维素制备纳米纤维素,经高碘酸钠氧化获得醛基纳米纤维素,加入银氨溶液原位合成载银纳米纤维素(Ag-DCNC)。以聚乙烯醇(PVA)为成膜基底,加入Ag-DCNC共混流延制备载银纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜。结果 Ag-DCNC体积分数为3%时,复合膜的拉伸强度比纯PVA膜提高了8.8%。Ag-DCNC体积分数为5%的复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有较好的抑菌效果。结论载银纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜具有较好的力学强度,对2种细菌均有良好的杀菌效果。该材料不但具有良好的性能,而且合成工艺简单,可以作为一种很有前途的抑菌膜用于包装行业。     

纳米零价铁的改性及其应用研究进展

铁化学性质活泼,来源丰富,尤其纳米零价铁材料以其尺度小、表面效应大、吸附能力强等特点,近年来在重金属废水处理和土壤修复方面显示出了众多的优势,被看作一种有着广阔应用前景的新材料。但纳米零价铁因其易氧化、易团聚的特点,在实际应用中受到一定限制,因此一般利用表面修饰法对无机纳米颗粒的表面进行改性处理,通过改变颗粒表面物理化学性质,如表面能、组成、结构、官能团、光性、电性及吸附性能等,达到颗粒均匀稳定分散于体系中的目的。综述了目前纳米零价铁的改性研究进展,包括改性材料种类、改性方法、改性效果等,同时对改性纳米铁材料在应用中存在的问题和研究方向提出了建议。     

两步法由高炉瓦斯泥制备纳米级零价铁

以高炉瓦斯泥为原料,经两步法制备出纳米铁颗粒.研究物质微观结构的变化规律及微观结构与性能表征之间的关系.用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微境(SEM)、光电子能谱(XPS)和振动样品磁强计(VSM)对制得的产物进行结构及性能表征.结果表明:产物为纳米级α-Fe颗粒,平均粒径为74nm,外层有Ni的氧化物包覆,其饱和磁化强度Ms＝60.85A·m2·kg-1,剩余磁化强度Mr＝12.226A·m2·kg-1,矫顽力Hc＝21.41kA·m-1.     

载银聚乙烯醇/纳米晶纤维素/氧化石墨烯复合膜的制备及性能研究

首先通过溶液共混浇铸成膜法制备了聚乙烯醇/纳米晶纤维素/氧化石墨烯(PVA/CNC/GO)复合膜,随后将其浸泡在AgNO3的乙醇/水混合溶液中,通过PVA还原Ag+制得了负载Ag的PVA/CNC/GO复合膜。使用扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计和万能材料试验机等手段对复合膜的结构与性能进行表征,结果表明:当CNC和GO质量比为1∶2时,Ag负载量达到最大值9.51%。所制备的载Ag复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有优异的抗菌活性,同时具有良好的机械强度和耐水性。     

PBTCA及TH-904改性纳米零价铁材料的制备及表征

为改善纳米粉体的分散性,使其在高表面能态下稳定存在,以NaBH4液相还原Fe3+制备纳米级零价铁颗粒。对比采用不加入改性剂、加入改性剂2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)和改性剂TH-904,分别制备普通纳米级零价铁N-Fe0、改性纳米零价铁P-Fe0及T-Fe0。并对改性前后纳米零价铁进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FTIR)及能谱(EDS)分析测试。结果表明,制备的N-Fe0、P-Fe0及T-Fe0颗粒平均粒径分别为125nm、73nm和64nm。改性后,由于颗粒粒径减小,引起产品部分氧化,但颗粒得到有效分散。FTIR测试表明,改性后产物中分别出现二种改性剂有效基团,表明改性剂对纳米零价铁有效分散起到了积极作用,并对该作用进行了分析。     

聚苯胺/聚乙烯醇复合膜的性能研究

采用聚乙烯醇为基质材料制备了聚苯胺/聚乙烯醇(PANI/PVA)复合膜,讨论了PANI与PVA质量比、膜干燥温度对复合膜性能的影响,并对PVA膜、HCl掺杂PANI膜以及PANI/PVA复合膜的拉伸断裂强度、断裂伸长率、电导率以及热稳定性作了比较。结果表明:PVA膜的拉伸断裂强度、断裂伸长率最强,但是电导率最小;PANI/PVA复合膜电导率最大,其拉伸断裂强度、断裂伸长率比未加PVA的HCl掺杂PANI膜都得到了大大提高。在180℃之前,PVA膜最稳定,HCl掺杂PANI膜稳定性最差;在260℃之后,HCl掺杂PANI膜最稳定,PVA膜稳定性最差。     

纳米零价铁改性及其应用研究进展

纳米零价铁(nZVI)因其具有较好的吸附效果和还原性而被广泛用于环境污染物去除。然而,纳米零价铁易团聚、易氧化、易失活的问题使其在去除环境污染物方面效率降低。因此,有关纳米零价铁改性以增强其对环境污染物去除效率的研究已成为研究热点。围绕近几年国内外文献对纳米零价铁改性及其在环境中应用的研究结果,详细介绍了纳米零价铁常用的改性方法及其对环境污染物(如卤代有机物、重金属、硝酸盐)的去除效果和作用机理。同时指出纳米零价铁在改性和应用中尚需解决的问题和未来发展方向。     

聚乙烯醇/玉米秸秆微晶纤维素复合膜的制备与性能

采用玉米秸秆微晶纤维素(CSCMC)作为增强剂,生物可降解材料聚乙烯醇(PVA)作为基体,制备了PVA/CSCMC复合膜材料,并对复合膜的结构、热稳定性能、力学性能进行了测试。结果表明,玉米秸秆微晶纤维素可增强复合膜材料的热稳定性能和力学性能。当CSCMC的质量分数为10%时增强效果最佳,与纯的PVA膜相比,复合膜的起始分解温度和最大重量损失率温度分别提高了19.25℃和17.17℃,拉伸强度提高了37.91%,断裂伸长率提高了58.93%。     

聚乙烯醇/海藻酸钠复合膜的制备及性能研究

通过溶液浇铸法,制备出不同比例的聚乙烯醇(PVA)/海藻酸钠(SA)复合膜,比较了复合膜的形态,测定复合膜的溶胀率、透气率以及交联剂浓度对复合膜的吸水率的影响.结果表明,PVA∶SA为4∶1时,是一种均匀透明、表面光滑、富有弹性的复合膜;随着复合膜中PVA含量的增加,复合膜的吸水率和溶胀率增加;当CaCl2浓度为3％时...     

聚乙烯醇复合薄膜的抗紫外线性能

目的研究聚乙烯醇(PVA)复合薄膜(添加紫外线阻隔剂)的紫外线透过率和透明性能。方法将不同种类、不同质量分数的紫外线阻隔剂与PVA原料混合制备复合薄膜,检测其紫外线透过率、透光率、雾度。结果添加有机紫外线吸收剂UV-284后,薄膜能够有效阻隔大部分紫外线,但影响薄膜的外观,复合薄膜呈黄色。无机的紫外线阻隔剂在PVA薄膜中容易发生颗粒团聚,当Nano-Ti O2的质量分数为2.5%时,复合薄膜的平均紫外线透过率达到2%左右,若再增加质量分数则紫外线透过率变化不大。结论紫外线阻隔剂有效降低了PVA薄膜的紫外线透过率,但同时复合薄膜的透光率降低,雾度上升。综合比较,PVA薄膜中添加Nano-Ti O2的紫外线阻隔效果,比加入相同质量分数的UV-284或Nano-Zn O的复合薄膜要好。     

防霉聚乙烯醇改性薄膜的制备及性能

目的研究以聚乙烯醇(PVA)为基材,通过柠檬酸(CA)改性制备出具有防霉效果的改性PVA薄膜。方法通过调整加热时间、加热温度及搅拌转速等参数,发现制备改性PVA母液规律性,并经溶液流延法加工制备出酸性防霉PVA改性薄膜,通过光学、力学性能研究其物理性能,通过半干鱼保鲜实验研究其防霉效果。结果得到的酸性防霉PVA改性薄膜均具有良好的光学及力学性能,在半干鱼实验中相对于对照组,实验组均体现了良好的防霉效果,其中含有质量分数为2%的柠檬酸的改性PVA薄膜防霉效果最佳。结论 PVA改性薄膜在其制备过程中具有一定规律性,得到的酸性PVA改性薄膜具有良好的防霉效果。     

聚乙烯醇/海藻酸钠复合膜性能的正交优化

目的提高海藻酸钠/聚乙烯醇复合膜的断裂伸长率。方法利用溶液流延制备系列复合薄膜,采用正交设计方法研究海藻酸钠和聚乙烯醇的质量比、甘油用量和Zn O用量等3个因素对复合膜拉伸强度和断裂伸长率及其他性能的影响。结果甘油用量显著影响海藻酸钠/聚乙烯醇复合膜的断裂伸长率,其影响程度高于其他2个因素;Zn O和甘油的加入使得复合膜的拉伸强度显著降低。结论采用正交设计方法有利于研究各因素对复合膜物理性能的影响,为进一步的复合膜研究提供参考。     

茶多酚对壳聚糖/聚乙烯醇复合膜性能的影响

目的以茶多酚为改性剂对壳聚糖/聚乙烯醇复合膜进行共混改性,制备一种综合性能良好的绿色包装材料。方法采用溶液共混法制备不同茶多酚质量分数的壳聚糖/聚乙烯醇复合膜,并对其进行红外光谱分析,以及力学性能、水溶性、气体阻隔性、抗氧化性能的测试。结果茶多酚与壳聚糖/聚乙烯醇基质间发生了分子间相互作用,当茶多酚的质量分数为2%时复合膜的综合性能最好,拉伸强度提高了4.99%,且可保持较高的断裂伸长率,水溶性、水蒸气透过率和氧气透过率分别降低了82.43%,51.40%和72.77%,抗氧化能力增强了58.54%。结论添加适量的茶多酚能够提高壳聚糖/聚乙烯醇复合膜的力学性能和耐水性,并改善其气体阻隔性和抗氧化性能。     

聚乙烯醇/橘皮果胶/阿魏酸复合包装膜的制备及性能研究

目的 为开发一种具有抗氧化活性和紫外屏蔽性的聚乙烯醇复合包装薄膜,从橘皮中提取果胶,探索聚乙烯醇/橘皮果胶/阿魏酸复合膜的性能。方法 首先用柠檬酸提取橘皮中的果胶,然后以阿魏酸为交联剂,用溶液共混浇筑法制备聚乙烯醇/橘皮果胶/阿魏酸复合薄膜。通过对复合薄膜结构、形貌、热性能、耐水性能、光学性能、力学性能、抗氧化性能的表征,考察不同含量的阿魏酸对复合薄膜的影响。结果 果胶羧基与聚乙烯醇羟基形成酯键,阿魏酸与聚合物形成酯键与氢键,薄膜具有较好的热稳定性和紫外屏蔽能力,加入阿魏酸后薄膜的耐水性能显著提升,拉伸强度和抗氧化活性显著增加。其中,当阿魏酸质量分数为5%时薄膜水溶性降低了38.89%,耐水性能最佳。结论 阿魏酸的加入提高了聚乙烯醇复合薄膜的耐水性能,薄膜具有良好的紫外屏蔽能力和抗氧化活性,是一种十分具有潜力的可持续包装材料。     

聚乙烯醇/PHBHHx复合材料的制备及表征

目的以聚乙烯醇(PVA)、3-羟基丁酸-3羟基己酸共聚酯(PHBHHx)为基材,制得一种性能优良的新型可降解绿色环保材料。方法采用溶液共混流延法制备聚乙烯醇/PHBHHx共混膜。通过力学性能检测、扫描电镜、X射线衍射、透氧性能测试、热重分析和生物降解性检测对薄膜的性能进行分析。结果研究表明,当PVA与PHHBHHx质量比为2∶1时,制得的共混膜断面结构致密且无孔洞,组分之间相容性较好。结论与纯PHBHHx薄膜相比,PVA/PHBHHx共混膜力学性能、阻氧性能得到了提高,且共混膜的加工窗口变宽,在可降解包装材料领域有着广泛的应用前景。     

富马酸交联大豆分离蛋白 / 聚乙烯醇复合薄膜的制备与表征

采用溶剂蒸发法制膜工艺,用富马酸作为交联剂,在酸性介质中制备了一系列甘油增塑的大豆分离蛋白/聚乙烯醇复合包装薄膜,并对这些复合薄膜进行了FTIR、拉伸性能、透光性、保湿性和耐水性等方面的测定。结果表明,交联后,复合薄膜具有很高的拉伸强度,甘油的加入使复合薄膜的伸长率得到显著提升;薄膜显示出良好的透明性,其透光率可高达88.6%;交联剂的使用对薄膜的保湿性和耐水性影响不大,而甘油使薄膜的含水量和溶解率都有明显的增加。     

聚乙烯醇/相变微胶囊多孔定形复合相变材料的制备及性能

实验中将相变微胶囊乳液与聚乙烯醇(PVA)溶液复合,通过物理发泡法制得具有形状记忆性能的多孔定形复合相变材料,研究了相变微胶囊对多孔定形复合相变材料孔结构及吸水保水性、相变性能、形状记忆性能等的影响。结果表明,所制备多孔定形复合相变材料的孔结构随着微胶囊乳液用量的增大出现并泡现象,孔径与开孔率增大;吸水率与保水率明显提高,吸水率最大可达1025%;相变焓值随相变微胶囊乳液用量的增大而增大,可达10.85 J/g,具有良好的相变储热性能;多孔定形复合相变材料经弯折形变固定后,热致形变回复率5 min内可达77.8%,湿致形状回复率在1 min内可达到83.3%,具有较好的形状记忆特性。     

原位交联聚乙烯醇/白炭黑复合水凝胶的制备、结构与性能

采用白炭黑(WCB)与聚乙烯醇(PVA)原位交联制备PVA/WCB复合水凝胶。结果发现WCB表面的邻二羟基与硼酸的交联反应增加了PVA交联反应时硼酸的消耗量;WCB表面对硼酸的吸附作用加速硼酸扩散渗入凝胶内部,促进PVA的交联反应,当WCB含量为1.0%(质量分数)时,交联反应速率常数达到最大值5.05h-1。应变扫描中复合水凝胶的储能模量明显大于其损耗模量,证明网络结构的存在,随WCB含量增加,凝胶线性粘弹增强比上升,WCB的增强效率为30.19。适量WCB能提高PVA凝胶小球的耐水力冲击性能及拉伸力学性能。WCB的加入使复合水凝胶的网孔尺寸增大、孔壁变薄、开孔增多、平衡溶胀率增加,将其固定化微生物用于污水处理,有效提高了污水处理效率,当WCB含量为2.5%(质量分数)时PVA固定化微生物水凝胶的COD去除率为75.73%。