单一材质可回收高阻隔耐穿刺软包装的研究

本文以双向拉伸聚乙烯(BOPE)薄膜、多层共挤高阻隔聚乙烯吹塑(MTPE)薄膜作为复合材料,运用万能力学测试仪、氧气透过量测试仪等表征技术,系统研究了BOPE/MTPE复合膜的力学性能、阻隔性能.研究发现,BOPE薄膜具有优异的耐针孔穿刺等力学性能;高阻隔材料显著提高了MTPE的阻隔气体性能.BOPE薄膜及CPE薄膜材...     

层状双金属氢氧化物/聚乙烯醇气体阻隔薄膜材料制备及性能研究

目的 研发出一种具有优异氧气阻隔性能的柔性薄膜,其在食品包装领域具有良好的应用前景。方法 以具有生物降解性能的聚乙烯醇(PVA)为成膜基材,镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDH)为改性剂,柠檬酸为交联剂,采用流延法制备出具有优异气体阻隔性能的PVA/MgAl-LDH复合薄膜。结果 随着柠檬酸的含量的增加,复合薄膜的亲水性能逐渐增加,阻隔性能逐渐下降;随着复合薄膜中MgAl-LDH的含量的增加,复合薄膜的疏水性能和阻隔性能逐渐提高。当复合薄膜中MgAl-LDH的质量分数为1.5%时,薄膜的力学性能最好,抗拉强度为42 MPa,断裂伸长率为16.7%,此MgAl-LDH质量分数下薄膜的气体阻隔性能也最优异,气体透过量为16mL/(m²·24h·0.1MPa)。结论 柠檬酸的引入增加了薄膜内部亲水基团的数量,提升了复合薄膜的亲水性能。MgAl-LDH可以减少PVA薄膜内部自由体积,提升PVA薄膜的力学性能和阻隔性能。     

高阻隔聚乙烯醇涂布膜的研究进展

本文介绍了PVA材料高阻隔性能的机理,对常见的涂布型PVA阻隔膜的耐水改性研究、涂布复合工艺及其制作方法进行了综述,并对已经产业化的涂布型PVA阻隔包装薄膜作了简要阐述。文中将涂布型PVA阻隔膜和商品化的EVOH和PVDC阻隔复合膜进行比较,涂布型PVA阻隔薄膜阻隔性能优异、价格低廉、绿色环保,具有更加广阔的市场前景。     

微晶纤维素/明胶对淀粉复合薄膜性能影响研究

探究微晶纤维素/明胶对淀粉复合膜热封、力学、热稳定性能等影响,以期提升淀粉基薄膜的综合性能。以不同比例微晶纤维素/明胶(1∶9,2∶8,3∶7)做增强相,溶液浇铸法制备多组分淀粉膜—微晶纤维素/明胶/淀粉膜(MCC/GL/ST)。通过扫描电镜(SEM)、差示量热扫描(DSC)、热重分析(TG)对薄膜进行表观形貌及热稳定性分析,采用热封仪、万能材料拉力机表征薄膜力学性能、热封性能。结果表明,与微晶纤维素/淀粉膜(MCC/ST)相比,微晶纤维素/明胶(2∶8)/淀粉膜(MCC/GL/ST-2)热封强度提高了352.9%,拉伸强度提高至9.12 MPa,红外光谱分析(FT-IR)表明MCC和GL之间存在氢键相互作用;薄膜阻隔性能随明胶添加量降低而提升,DSC及TG曲线表明MCC/GL/ST-2具有良好的热稳定性,可满足热封加工性的同时保证其性能稳定。     

PBAT/PVA复合涂布膜阻隔性研究

目的 为改善PBAT膜的阻隔性,通过以戊二酸为交联剂改性PVA制备涂膜液,利用涂布法制备了具有高阻隔性的PBAT/PVA复合薄膜。方法 采用红外光谱、差示扫描量热仪、接触角测试仪、水蒸气透过率测试仪等对改性PVA单膜、PBAT/PVA复合膜的结构和性能进行研究。结果 表明由于戊二酸与PVA之间有一定的酯化作用,消耗PVA中部分羟基,从而提高了PVA的耐水性。戊二酸改性提高了PVA膜的疏水性,其接触角从11.3°提高到60.6°。与PBAT纯膜相比,涂覆了戊二酸的PVA涂膜液改性3 h后复合膜水蒸气透过率由647.95 g/(m²·24 h)降低到132.07 g/(m²·24 h)、氧气透过量由17 730.3 cm³/(m²·d·MPa)降低到396.6 cm³/(m²·d·MPa),证明改性3 h的PVA涂膜液对增加PBAT阻隔性最有帮助。结论 利用涂布法制备的PBAT/PVA复合薄膜具有较高阻隔性,为PBAT的广泛应用打下了基础。     

基于黄芩/大黄提取液的聚乙烯醇薄膜制备及其对圣女果的保鲜效果

为了延长圣女果采摘后的保质期,以聚乙烯醇(PVA)为成膜基材,向其中添加具有抗氧化和阻隔紫外线能力的黄芩和大黄提取液,采用流延法制备了PVA复合薄膜,并对薄膜的力学性能、光学性能、阻湿性、DPPH自由基清除能力、阻隔紫外线能力等性能进行表征。综合分析,分别选取PVA薄膜、40%黄芩/PVA复合膜、20%大黄/PVA复合膜和20%黄芩/20%大黄/PVA复合膜4种薄膜对圣女果进行包装。从圣女果的感官评价、失重率、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素C含量等测试结果可知,与未包装的对照组相比,由PVA复合膜包覆的圣女果品质明显提升,其中20%黄芩/20%大黄/PVA复合膜保鲜效果最好。此研究不仅能扩展中草药的应用范围,而且为圣女果保鲜提供了更多途径和方法。     

PVA-壳聚糖/有机累托石复合膜的结构与性能

目的将聚乙烯醇(PVA)引入壳聚糖(CS)/有机累托石(OREC)复合体系制备插层效果、力学性能、抗紫外老化及阻隔性能良好的插层纳米复合膜。方法利用溶液流延法制备PVA-CS/OREC系列复合膜,以XRD及SEM研究复合膜的插层结构及OREC在基体中的分散性,研究复合膜的力学性能、抗紫外辐射性及水蒸气透过性。结果 OREC及PVA添加量较少时可与CS形成良好的插层结构。当OREC质量分数为2%,PVA质量分数为10%时的复合膜(标记为PVA10-CS/OREC2)插层结构最好,OREC在CS及PVA基体中分散性最好,与OREC质量分数为2%且不含PVA的复合膜(标记为CS/OREC2)相比,拉伸强度提高42.2%,断裂伸长率提高30%,水蒸气透过量降低10.2%,复合膜经紫外辐射后拉伸强度保持率、断裂伸长保持率仍达82.5%及68.2%。结论 PVA10-CS/OREC2膜可作为医用膜和药品、食品等的包装材料。     

纳米LDH在PE热封膜中的应用研究

近几年来，复合膜以其优异的阻隔性、耐化学品性、耐高低温性及力学性能等综合优势，被广泛用于包装各种食品、日用化学品、化肥、农药等。我国目前使用的复合膜大都是通过聚氨酯胶黏剂，采用干式复合法将具有阻隔性能的薄膜、铝箔及具有良好热封性能的聚烯烃薄膜复合而成，其产品的产量约占复合膜总产量的50％以上。而这种复合膜由于内层热封膜对气体、溶剂的阻隔性能小，一方面易导致胶黏剂中硪留的单体、[第一段]     

软包装自立袋自动焊嘴工艺及包装性能研究

本文以PET/BOPA/PE软包装复合膜,及HDPE材质导嘴作为制袋材料,运用力学测试仪、电子显微镜、气密性测试仪等表征技术,系统研究了软包装自立袋自动焊嘴工艺,包装材料热封性能、密封性能,分析了材料热封性能的影响因素,并对实际生产中热封部位的失效模式进行了归纳。研究发现,薄膜和导嘴间的热封强度主要受热封温度、热封时间和热封压力的综合作用影响,通过正交试验设计及性能测试确认的工艺中心线生产出的带嘴自立袋产品具有良好的热封强度,能够满足产品抗耐压和跌落等实际使用要求。     

PVA纳米涂布PE抗菌薄膜制备及其包装性能研究

采用KH570改性纳米Zn O、NDZ-101改性纳米Ti O2,利用FT-IR和TEM表征改性粉体表面结构和性质变化。配制PVA纳米溶胶,采用涂布法制备PVA纳米Zn O/PE和PVA纳米Ti O2/PE复合薄膜。利用电子万能试验机、透氧测试仪、透湿测试仪和贴膜法研究分析复合薄膜的力学、阻隔和抗菌性能。结果表明,PVA纳米Zn O/PE和PVA纳米Ti O2/PE在纳米粉体添加量为1%左右时可获得良好的力学性能和阻隔性能;PVA纳米Zn O/PE薄膜在避光、自然光和紫外光下抗菌率均达90%以上,PVA纳米Ti O2/PE薄膜在自然光和紫外光下抗菌率达97%以上。     

墨汁碳纳米粒增强壳聚糖复合膜的制备及性能研究

利用墨汁中碳纳米粒为增强体,以流延法制备墨汁/壳聚糖复合膜。采用扫描电子显微镜(SEM)对复合膜的结构进行了表征,研究不同的墨汁加入量对墨汁/壳聚糖复合膜力学、耐水以及光透过率等性能的影响。结果表明低含量墨汁中碳纳米粒可均匀分散在壳聚糖基体中。与纯壳聚糖膜相比,加入墨汁后的复合膜的力学性能和耐水性能得到了明显的提高。复合膜的光透过率随着复合膜中墨汁含量的增加急剧下降,具有非常优异的光阻隔性能。     

氯化镁/甘油改性羧甲基淀粉/聚乙烯醇共混材料的结构与性能

为获得改性淀粉/聚乙烯醇(PVA)共混材料的结构与性能特征,以氯化镁/甘油为复配改性剂,采用溶液成膜方法制备了羧甲基淀粉(CMS)/PVA,研究了CMS/PVA复合膜的红外吸收特性、结晶性能、微观形貌、热性能、力学性能及生物降解性。研究结果表明,氯化镁和甘油可与CMS/PVA产生电子相互作用和氢键作用,阻碍CMS/PVA分子链的规整排列,提高羧甲基淀粉与PVA的相容性,降低CMS/PVA的结晶度和热稳定性。氯化镁/甘油复配改性剂对CMS/PVA的力学性能影响显著,可使CMS/PVA断裂伸长率和拉伸强度提高。氯化镁/甘油可促进CMS/PVA的降解,增加氯化镁/甘油复配改性剂中氯化镁的含量可提高复合膜的降解率。     

SiOx/PET复合薄膜的力学性能及阻隔性能

目的基于氧化硅(SiO_x)镀层优异的性能,研究不同厚度的SiO_x层对SiO_x/PET复合薄膜力学性能和阻隔性能的影响,以期得到性能较优的SiO_x/PET复合薄膜。方法以自制的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜为基材,采用等离子体增强化学气相沉积法沉积得到SiO_x层厚度分别为40,150,230,320 nm的SiO_x/PET复合薄膜,并进行傅里叶变换红外线光谱分析、力学性能和阻隔性能测试,以及薄膜表观形貌分析。结果沉积SiO_x层后,SiO_x/PET复合薄膜拉伸强度和断裂伸长率随SiO_x层厚度的增大先增大后减小,氧气透过率和水蒸气透过率则出现明显衰减而后逐渐平缓的趋势。SiO_x层厚度达150~230 nm时,复合薄膜的力学性能和阻隔性能表现较优,拉伸强度、断裂伸长率、氧气透过率以及水蒸气透过率分别提高了约25.0%,20.9%,79.3%,77.3%。结论适宜厚度的SiO_x层可以使得SiO_x/PET复合薄膜同时具备较优的力学性能和阻隔性能。     

双向拉伸聚乙烯薄膜产业化发展现状与瓶颈及展望

随着高分子合成技术和加工设备技术的发展,平膜法生产双向拉伸聚乙烯(BOPE)薄膜得以实现。由于其优异的综合性能和环保优势,BOPE薄膜具有广阔的市场前景。文中从原料、设备、技术和经济、社会发展等几个方面综述了BOPE薄膜产业化的现状、瓶颈与机会。随着科学技术的进步和环保政策的落实,BOPE薄膜有望在近期成为继双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜、双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯(BOPET)薄膜、双向拉伸聚苯乙烯(BOPS)薄膜等之后的又一个双向拉伸薄膜技术产业化的典范。     

类沸石咪唑酯骨架ZIF-L/PVA复合薄膜的制备与性能

类沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)因具有独特的结构和功能,使得利用ZIFs增强改性高分子材料的性能,制备新型功能复合材料,日益受到人们的重视。为研究ZIFs对聚乙烯醇(PVA)的增强改性作用,本研究以类沸石咪唑酯骨架ZIF-L为增强剂,采用溶液流延法制备了系列类沸石咪唑酯骨架ZIF-L/PVA复合薄膜,并对复合薄膜的结构、光学性能、力学性能、颜色、阻隔性能及热稳定性进行了表征。结果表明：ZIF-L的加入增强了复合薄膜的抗紫外性能;随着ZIF-L含量的增加,复合薄膜拉伸强度先增大后降低,水蒸气透过率及最大热分解温度先降低后升高,氧气透过量逐渐增大。当ZIF-L的质量分数为1wt%时,拉伸强度可提高约15%,水蒸气透过率降低1.8%,ZIF-L对PVA具有明显的增强作用,复合薄膜的综合性能较好;当ZIF-L的质量分数大于5wt%时,复合薄膜的最大热分解温度开始升高,最高可达297.84℃。制备的ZIF-L增强改性PVA复合材料为新型功能性包装复合薄膜的开发应用提供了有益借鉴。     

纳米蒙脱土负载茶多酚改性聚乙烯醇膜的制备及性能表征

目的 利用负载有茶多酚（TP）的蒙脱土（MMT）对聚乙烯醇（PVA）改性制备出PVA复合膜,以期改善纯PVA膜的综合性能,从而替代传统包装膜。方法 利用溶液流延法制备不同茶多酚（TP）质量分数的PVA/MMT复合膜（MMT添加量为PVA质量的3.0%）,测试其耐水性能、力学性能、水蒸气阻隔性能及抗氧化性能等。结果 当茶多酚质量分数为3.0%时,其溶胀率、溶解质量损失率分别约为532%和12.3%,水蒸气透过率系数约为1.0×10?10 g?m/(m2?Pa?s);抗张强度相对于PVA/MMT复合膜增强了约26%,断裂伸长率下降明显;PVA/MMT/TP复合膜的DPPH自由基清除率达到了65.5%。结论 采用蒙脱土负载茶多酚可有效改性PVA基复合膜。     

高强度高气体阻隔性羧甲基纤维素钠/蒙脱土复合材料制备及性能研究

将蒙脱土(MMT)填充到羧甲基纤维素钠(CMC)中制得CMC/MMT复合膜,研究MMT用量对CMC/MMT复合膜的力学性能和气体阻隔性能的影响,用扫描电镜和透射电镜进行结构分析。结果表明,添加适量的MMT可以显著提高CMC/MMT复合膜的力学性能和气体阻隔性能。当MMT添加量为10%(wt,质量分数)时,CMC/MMT复合膜的拉伸强度由105MPa提高到375MPa,水蒸汽透过系数为2.079×10~(-6)g·cm/m~2·s·Pa,透氧系数为1.65×10~(-15)cm~3·cm/cm~2·s·Pa。此外,由于MMT具有耐火性,CMC/MMT复合膜具有良好的阻燃性。     

PVA/LDH-aCNTs杂化薄膜的制备及其性能研究

采用恒定p H共沉淀法合成了层状双羟基氢氧化物(LDHs)和酸化碳纳米管(aCNTs)杂化材料,并将其作为填料应用到聚乙烯醇(PVA)薄膜中制备了PVA杂化薄膜。采用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电子显微镜等对合成的LDH-aCNTs杂化材料进行了表征,并对PVA杂化薄膜进行了微观结构和力学性能测试。力学性能测试结果表明:当LDH-aCNTs的添加质量分数为3%时,PVA杂化薄膜的拉伸强度达到最大值,相比于纯PVA,拉伸强度约提高了41%。LDHs的存在有效地改善了aCNTs和PVA之间的相容性,使得PVA/LDH-aCNTs杂化薄膜具有较优异的力学性能。吸水性能测试结果表明:相比于纯PVA(吸水率为649%),添加质量分数为5%的PVA/LDH-aCNTs杂化薄膜的吸水率约下降了58%。LDH-aCNTs杂化纳米粒子中的含氧官能团能与PVA链中的羟基形成氢键,使裸露的亲水基团减少,吸水率下降。PVA/LDH-aCNTs杂化薄膜的力学性能和耐水性能的提高,有望拓宽PVA基复合薄膜的应用范围。     

废弃LDPE / PA6 / LLDPE 复合膜回收再生的研究

以废弃缓冲空气垫( LDPE/ PA6/ LLDPE) 复合薄膜为基体材料,低密度聚乙烯接枝马来酸酐( LDPE-g-MAH)为相容剂,通过混合、挤出、吹塑工艺制备了LDPE/ PA6/ LLDPE 再生共混材料,并对相容剂添加量(质量分数)分别为3%,8%,12%,16%时再生共混材料的力学性能、阻隔性能、熔体流动性能和微观形态结构进行了测试与分析。结果表明,LDPE-g-MAH 的加入明显改善了尼龙和聚乙烯共混两相的界面相容性;相容剂添加量为3% ~8%的再生共混材料的阻隔性能较好,相容剂添加量为8% ~16% 的共混合金的力学性能得到了显著提高。     

基于番茄皮渣微晶膳食纤维改性可食性膜的研究

以番茄皮渣为原料制备了微晶膳食纤维素(TMCC),并以TMCC为添加剂,采用流延法制备可食性膜;运用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)表征TMCC的形貌和可食性膜的结晶结构,通过检测薄膜的吸湿性能、力学性能、阻隔性能和热封性能,分析TMCC对基体包装性能的影响。结果表明,在SEM图中TMCC呈50～70μm的短粗棒状,表面存在分丝纵裂现象;TMCC与可食性膜基体相容性较好,且TMCC的加入使可食性膜的结晶度增加、吸湿性降低;同时TMCC的添加有助于可食性膜力学性能、阻隔性能和热封性能的提升,当添加量约为8%时,薄膜综合性能最佳,且TMCC在高湿度条件下对材料的力学性能具有良好的保持作用。