高透氧性纤维素包装膜的制备

鲜果蔬保鲜包装中包装膜的阻隔性能对于果蔬的保鲜具有重要影响,本研究利用不同种类的凝固浴制备LiCl/DMAc工艺再生纤维素包装膜,并考察了甲醇、乙醇、异丙醇、LiC l/DMAc和去离子水对纤维素包装膜的断面结构、表面结构、透氧和透湿性能以及机械性能的影响。结果表明,使用醇类凝固浴制备的纤维素包装膜的断面呈松散结构,尤其是以乙醇凝固浴制备的包装膜出现了指状孔;包装膜的透氧性能明显提高,乙醇凝固浴制备的纤维素包装膜的透氧系数为15%LiCl/DMAc凝固浴制备的纤维素包装膜的50倍,并且其机械性能达到12.7Mpa,可以满足日常包装性能要求。     

纤维素LiC1/DMAc溶液法制备纤维素薄膜

为进一步研发溶剂法制备纤维素薄膜的新工艺,以LiCl/DMAc为纤维素溶剂,溶解棉浆粕得到均匀透明的纤维素LiCl/DMAc溶液,采用湿法工艺制备纤维素薄膜.用红外光谱、扫描电镜及X射线衍射等分析方法对薄膜结构进行表征.考察制膜液中纤维素浓度、凝固浴种类、凝固浴中LiCl/DMAc浓度及凝固浴温度对薄膜力学性能的影响,...     

乙醇凝固浴制备姜秆纤维素膜的研究

本文研究了姜秆纤维素包装膜的制备条件以及膜的性能,以姜秆纤维素为原料,采用纤维素溶剂LiCl/DMAc(氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺)将纤维素溶解,然后经过脱泡、刮膜,以乙醇为凝固浴进行溶剂交换制备成膜。考察纤维素浓度、溶解温度以及凝固浴温度对纤维素膜力学性能的影响。得到成膜的最佳工艺条件:溶解温度100℃,姜秆纤维素浓度4%(绝干浆对LiCl/DMA质量比),凝固浴温度20℃,此条件下制得的膜的抗张强度为31.1MPa,断裂伸长率为55.7%,通过气体透过性测试,纤维素膜具有一定的透气性,可以满足绿色包装要求。     

细菌纤维素纤维成形工艺与性质研究

采用湿法纺丝工艺在LiCl/DMAc溶剂体系下制备细菌纤维素纤维,探讨纺丝液浓度、凝固浴温度和凝固时间对纤维断裂强度的影响,确定纺丝的最佳工艺条件,并且对纤维的聚集态结构、形貌、热学稳定性、物理机械性能等进行了表征。结果表明当细菌纤维素浓度为3%,水凝固浴温度为35℃,纤维浸没长度为2.5m,浸没时间为5.2s时,能够得到性能优异的细菌纤维素纤维。     

纤维素/氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺溶液的流变性能

为探究纤维素溶液流变性能对其静电纺丝可纺性的影响,研究了纤维素/氯化锂(LiCl)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液的稳态流变性能和动态流变性能,并在此基础上进行静电纺丝。结果表明:纤维素/LiCl/DMAc溶液为假塑性流体,溶液的表观黏度、稠度系数、结构黏度指数均随着温度的升高而减小,随着纤维素质量分数的增加而增大,而非牛顿指数的变化规律则相反;20～60℃温度下,质量分数为2.5%和3.0%的纤维素/LiCl/DMAc溶液的非牛顿指数更接近1,具有较稳定的流变性能,且结构黏度指数较小,更易进行纺丝操作;室温下,质量分数为3.0%的纤维素/LiCl/DMAc溶液更适宜进行静电纺丝。     

改性纳米TiO2对纤维素包装膜性能及结构的影响

本文利用氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺(LiCl/DMAc)溶解纤维素,并与改性、未改性的纳米TiO2进行共混,采用溶胶-凝胶法制备可降解纤维素包装膜.通过红外光谱对改性前后纳米材料的结构进行表征,测试纤维素包装膜的拉伸强度及断裂伸长率,并进行热失重分析;使用扫描电镜和原子力显微镜观察其表面结构.结果表明:改性纳米TiO2比未改性纳米材料在纤维素膜中的分散更均匀,当改性纳米TiO2与纤维素混合比例为0.5∶100时,纤维素包装膜的拉伸强度和断裂伸长率分别为25.6MPa和125％,较加入未改性纳米TiO2的纤维素膜拉伸强度提高了1.45倍,断裂伸长率是原来的1.35倍.     

凝固条件对PVDF/PVA共混中空纤维膜结构及性能的影响

采用干湿法纺丝工艺制备聚偏氟乙烯(PVDF)/聚乙烯醇(PVA)共混中空纤维膜,讨论凝固条件对膜结构及性能的影响,旨在选择适当的凝固条件,制备性能较优的PVDF/PVA共混中空纤维膜。结果表明,凝固浴为液氮时,孔结构非常致密;凝固浴为水时,随凝固浴温度升高,外皮层界面孔数量较少但尺寸增大,且由裂缝状转变为圆孔状,靠近外层的指状孔延长,孔结构变疏松;凝固浴温度升高,水通量增大,卵清蛋白截留率降低;较高的凝固浴温度有利于PVDF结晶和拉伸强度的提高。     

食品胶对甘薯淀粉膜机械及渗透性能的影响

本实验以抗张强度、断裂拉伸应变、透湿性和透氧性为指标,研究食品胶对甘薯淀粉膜性能的影响。结果表明,添加食品胶能够显著增加甘薯淀粉膜的抗张强度,当甘薯淀粉膜中羟丙基羧甲基纤维素(HPCMC)含量为5g/100g 淀粉时,其抗张强度达36.22MPa,是对照膜(25.93MPa)的1.4 倍。添加羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和魔芋葡甘露聚糖(KGM)可显著增加甘薯淀粉膜的透湿性,其他食品胶对甘薯淀粉膜的透湿性影响不显著,同时不同浓度的HPCMC 对甘薯淀粉膜的透湿性的影响也不显著。添加HPCMC、黄原胶和壳聚糖(5g 胶体/100g 淀粉)能够显著增加甘薯淀粉膜的透氧性,添加KGM 能够显著降低淀粉膜的透氧性,CMC-Na 和甲基纤维素(MC)对透氧性影响不显著。高浓度HPCMC(＞ 7g/100g 淀粉)能够降低甘薯淀粉膜的透氧性。当HPCMC 含量为10g/100g 淀粉时,淀粉膜的透氧性降低至0.749 × 10-6cm3·m/(m2·d·kPa),比对照膜降低了67%。     

纤维素LiCl/DMAc溶液的制备及溶液稳定性

 研究了制备纤维素LiCl/DMAc（氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺）溶液的制备工艺及溶液稳定性。结果表明：将活化处理的纤维素加入到LiCl溶解在DMAc形成的LiCl/DMAc体系中,在100℃下搅拌一定时间后冷却到室温搅拌数小时,可得到均匀透明的纤维素LiCl/DMAc溶液。配制该溶液,纤维素浓度越大, 所需加热搅拌和室温搅拌时间越长;同样,纤维素聚合度越大,其溶解效果越差;LiCl含有结晶水,纤维素只溶胀不溶解,而且只当LiCl质量分数超过6%时, 纤维素才能完全溶解,LiCl含量随纤维素浓度而提高。另外,通过研究纤维素LiCl/DMAc溶液在不同温度下的粘度随时间的变化率,得出了在低于50℃下,该溶液在30天内很稳定;溶液加热至100℃后,可稳定存在15小时的结论。     

再生纤维素抗皱膜的制备及性能研究

研究了LiCl/DMAc(氯化锂/二甲基乙酰胺)体系溶解纤维素浆粕的最佳工艺条件,加入交联剂丁烷四羧酸(BTCA)、催化剂次亚磷酸钠(SHP)制成纤维素溶液并制得纤维素膜;对该膜进行了红外光谱、断裂强力、折皱回复角和透湿性测试分析。结果表明纤维素膜与BTCA发生了交联反应,并明显提高了纤维素膜的抗皱性能。     

软包装材料摩擦性能实验参数研究

在不同实验条件下对PE膜、PP膜、PET膜及牛奶黑白膜4种软包装材料的摩擦系数进行了一系列测定,分别研究了不同的摩擦副组成、试验温度、静接触时间、滑动速度和法向载荷等实验参数对软包装材料摩擦性能的影响,并通过方差分析研究了实验参数对摩擦系数的影响程度。实验结果表明:不同摩擦副组成的摩擦系数有显著差异;试验温度和静接触时间都对摩擦系数影响显著(P<0.05);试验速度和法向载荷对摩擦系数影响不显著(P>0.05)。     

马来松香改性丙烯酸树脂的合成及其性能研究

本文以马来松香为原料,通过其与丙烯醇的酯化反应合成马来松香丙烯醇酯,然后用马来松香丙烯醇酯与丙烯酸酯类单体通过半连续乳液聚合的方法制成了新型水性纸塑复膜胶。使用红外光谱分析了酯化产物马来松香丙烯醇酯的结构,并对其酸值进行了测量。同时用差示扫描量热法及红外光谱对改性的丙烯酸树脂进行了分析并对其黏结性能和稳定性能进行了测量评价。此外,实验还得出了酯化反应的最佳反应温度为110℃;对于乳液聚合,最佳的反应温度为85℃,丙烯酸的量为5.9%,且随着马来松香丙烯醇酯质量的增加,乳液的固含量降低,但剥离强度增强。测试结果表明,马来松香改性的丙烯酸树脂乳液表现出了较好的油墨吸附效果,并具有黏结性强、稳定性好、成本低等特点。     

采用恢复力-状态映射法对蜂窝纸板动态特性建模

随着蜂窝纸板在缓冲包装中的逐渐广泛应用,蜂窝纸板的特性研究越来越受到重视。本文采用蜂窝纸板—质量系统模拟包装系统,将恢复力-状态映射法应用到蜂窝纸板的特性研究问题中。构造出实验系统,采用随机振动实验记录任一瞬时系统的加速度、速度和位移,构造出蜂窝纸板的恢复力-状态映射图,根据该映射图得出厚度为30～60mm的蜂窝纸板的弹性力及阻尼力,由实验结果可看出,蜂窝纸板的弹性力是位移的非线性函数,而阻尼力与速度成正比,并采用最小二乘法识别出不同厚度的蜂窝纸板的线性及非线性弹性系数、阻尼系数。利用该模型模拟出蜂窝纸板—质量系统的振动传递率曲线,并与实验结果进行对比。结构表明,该模型可准确预测蜂窝纸板—质量系统的共振频率,但对于共振峰值的预测具有一定的误差,本文对可能造成误差的因素进行了分析。     

智能释放保鲜包装复合膜的研发与应用

本文在比较分析国内外保鲜包装薄膜研发现状的基础上,介绍一种智能释放保鲜包装膜的制备方法和实验研究结果。智能释放SO₂杀菌剂的保鲜包装复合薄膜具有三层结构,内层（控制释放层）,由EVA和LDPE树脂按一定比例共混而成;中间层（二氧化硫产生层）,为聚氨酯黏结剂和焦亚硫酸钠及亚硫酸钙共混的黏结层;外层（阻隔层）,为BOPP薄膜,以防止SO₂向外界扩散。通过性能测试和实验分析,研究了内层膜LDPE/EVA不同组分时,对薄膜极性、水汽透过率、氧气透过率的影响;应用DSC、XRD测定内层薄膜表面、断面的结晶结构,研究LDPE/EVA不同共混比例对薄膜结晶度、晶粒大小等指标的影响;研究内层膜不同组分时,产生二氧化硫浓度与释放周期的关系。研究结果表明:智能释放保鲜包装复合材料,不仅可以根据不同水果品种保鲜的要求释放适量SO₂,以抑制水果上各种霉菌的生长和水果的呼吸作用,减少水果的水分损失和营养物质的消耗,有效延长水果的货架期。     

胶版纸表面油墨渗透行为的研究

胶印过程中油墨渗透对印品质量有极其重要的影响,本实验在温度20±3℃、湿度60士5%条件下,采用IGT印刷适性仪(AIC2-5型)对胶版纸表面油墨转移及渗透行为进行了研究,探讨了不同印刷压力及不同印刷速度对纸张表面油墨渗透深度的影响情况,并采用GX71倒置金相显微镜对油墨渗透深度进行了测量。研究结果表明:随着印刷压力的增大,油墨渗透深度及转移墨量均呈现先上升后下降趋势,当印刷压力为400N时,油墨渗透深度达到最大值71.67μm,转移墨量最多;随着印刷速度的提高,油墨渗透深度及转移墨量逐渐降低。同时,油墨渗透行为对油墨呈色性能有一定影响。对于本实验用纸,当油墨渗透深度在60.0～63.0μm之间变化时,油墨色强度较高,色效率高,颜色较饱满;当油墨渗透深度过大时,油墨色强度及色效率明显降低,色相误差升高,印迹墨色变浅。     

纳米微孔结构乳胶粒子的制备

纳米微孔(多孔、中空)结构乳胶粒子具有吸附、携载的功能,被广泛地应用于吸附剂、非均相催化剂、各类载体等领域。本文选用亲水性较强的AA为原料聚合单体,以P(St-BA)二元共聚物乳胶作种子乳液,通过乳液聚合方法,首先制备了表面含羧基的核壳结构乳胶粒子体系P(St-BA-AA),然后采用酸碱分步处理法,在高温条件下进行酸碱处理,得到了纳米尺寸的微孔结构乳胶粒子。通过TEM观察其内部形成的微孔结构形态,并探讨了酸碱处理时间等因素对成孔的影响。     

NMMO法制备天然纤维素/Ag~+复合抗菌包装薄膜

针对天然纤维素包装薄膜存在的断裂伸长率低和抗菌性能差的缺点,本研究中采用N-甲基吗啉-N-氧化物为溶剂（NMMO法）,以天然阔叶纤维素浆粕为原料,采用溶液共混的方法,向铸膜液中添加载银TiO₂和载银介孔SiO₂无机抗菌材料,制备了天然纤维素/Ag⁺复合抗菌包装薄膜,研究了复合包装薄膜中无机抗菌材料的含量对薄膜断裂伸长率的影响,考查了制备的复合包装薄膜对金黄色葡萄球菌的抗菌性能。结果表明:随着纤维素复合薄膜体系中载银TiO₂和载银介孔SiO₂无机抗菌材料含量的增加,纤维素复合薄膜的断裂伸长率均呈现先上升后下降的趋势,且当其用量为1.5 wt.%时断裂伸长率最大,分别为69.8%和64.1%。制备的纤维素/Ag⁺复合包装薄膜的抗菌性能随着体系中载银无机抗菌材料含量的增加而提高,当载银无机抗菌材料的用量由0.5 wt.%增加到2.0 wt.%时,载银TiO₂复合薄膜对金黄色葡萄球菌的抗菌率由90.7%提高到98.5%,载银介孔SiO₂复合薄膜对金黄色葡萄球菌的抗菌率由89.2%提高到96.9%。     

递纸机构的稳定性研究

要提高递纸机构的稳定性,必须首先对其振动特性有深刻了解,然后以此为基础对其进行改进设计。通过对试验台上的递纸机构进行运动与动力分析,通过对工作状态下试验台的振动信号检测和噪声信号分析,获得了系统的固有频率。要降低试验台的振动响应,必须对墙板和拉梁结构进行改进,使其固有频率远离工作频率。     

聚氨酯吸墨涂层构成与着色性能关系研究

水性聚氨酯(PU)乳液干燥后,表面膜层连续致密,对油墨的吸收能力差,影响油墨的干燥和色彩还原。为了提高PU膜层对油墨的吸收,通过加入纳米氧化铝粉体砂磨,得到了浆料,在支持体上涂布得到了PU吸墨涂层。研究了不同纳米粉体含量对涂层透光率及色块实地密度的影响,不同软、硬段PU对图像分辨率和耐水性的影响。实验发现,涂层的透光率随着纳米粉体的增加而降低;用硬段PU得到的涂层,墨滴扩散小,图像的分辨率比软段PU的高,而且硬段涂层上油墨的实地密度较高。同时,印刷色块在硬段PU的涂层上有更好的耐水性能。     

数字喷墨印刷品光老化现象研究

数字喷墨印刷凭借高质量、低成本、易操作的优势,应用领域不断扩展,被认为是未来数字印刷技术发展的重要代表。随着数字印刷与网络出版技术的发展与结合,数子喷墨印刷方式被逐渐应用于图书出版行业的个性化按需印刷,这使得纸质喷墨印刷品的存置稳定性研究备受关注。本文是针对纸质喷墨印刷品自然条件下光老化现象进行的研究,文中首先分析了导致印刷品褪色的主要因素,提出了对印刷品老化现象进行分析的方法,以及对影响因素进行分离的算法模型;其后,在排除湿度变化影响的完全自然光照射条件下,对数字喷墨印刷样张进行了光老化试验,通过X-rite Spctroeye密度仪测量晒前、晒后实验样张的相关参数,分析了光照后印刷品颜色变化现象,并进一步采用曲线拟合的方法,得到了油墨光照衰退经验模型;最后,对印刷材料光老化特性对印刷品色彩及阶调的影响进行了分析与总结。本研究是首次在尽量排除湿度变化影响的自然光照条件下,对数字喷墨印刷品进行的光老化试验,并对图像阶调递增过程中油墨光照衰退的规律进行了推导,总结得到了油墨光照衰退经验模型。本文所提出的光老化分析方法与得到的油墨褪色关系模型,对印刷品老化现象的后续研究具有重要参考价值。