可降解包装材料聚羟基烷酸酯合成工艺及影响因素的研究进展

目的综述可降解包装材料聚羟基烷酸酯(Polyhydroxyalkanoates,简称PHAs或PHA)的主要合成工艺、影响PHA产率的因素及其在包装工业领域上的应用研究进展。方法通过对国内外的研究现状和研究成果进行分析总结,介绍PHA的主要合成工艺,微生物法合成PHA产量的影响因素及PHA在包装方面的应用。结果 PHA合成工艺、碳源种类和浓度、氮磷源浓度、pH值、溶解氧浓度和温度对合成PHA的产量有很大影响,其中碳源种类不同还会使形成PHA的单体及单体在PHA中的比例不同,形成具有不同性质的PHA。PHA因其性能的多样性而广泛应用于包装领域。结论优化PHA的合成工艺及影响因素,能有效提高PHA产量或降低PHA生产成本。目前,以真实废弃物为底物的活性污泥系统生产PHA的研究还不够深入,由于PHA作为可降解的包装材料在包装领域具有显著的发展前景,因此,优化PHA合成工艺和影响因素是今后值得关注的重点方向。     

木质纤维素材料合成PHA预处理技术的研究进展

目的介绍木质纤维素材料的化学组成及结构,综述常见的木质纤维素材料预处理方法及其在合成包装材料聚羟基脂肪酸酯(PHA)方面的应用的研究进展。方法通过对国内外研究现状和研究成果分析总结,重点论述常见的木质纤维素材料预处理方法蒸汽爆破预处理、热水预处理、酸预处理、碱预处理、氨纤维爆破预处理、离子液体预处理、有机溶剂预处理等对木质纤维素材料糖化率的影响,及其在合成包装材料聚羟基脂肪酸酯(PHA)方面的应用。结果不同的木质纤维素材料和不同的预处理方法对最终产生的总糖含量及总糖内单糖种类和单糖占总糖质量分数产生很大的影响,其中将不同总糖(包含不同单糖种类和单糖占总糖的质量分数)作为碳源用于微生物发酵生产PHA,还会使形成PHA的单体及单体在PHA中的质量分数不同,形成具有不同性质的PHA,能广泛应用到包装领域中。结论关于国内外研究优化预处理和酶解工艺提高生成可发酵糖产量的研究有很多,热水预处理技术相较于其他预处理技术具有生产成本低、绿色环保等特点,因此,开发经济性好且适用于大规模工业化生产的热水预处理技术是今后值得关注的重点方向。     

聚丙烯包装材料透明改性的研究

目的以均聚聚丙烯为研究对象,研究具有更好透明度的聚丙烯材料的配方。方法使用直接加入法对各种原材料进行配比,在单螺杆挤出机进行共混熔融挤出造粒,根据测试标准进行制样并测试。结果添加质量分数为0.3%的α成核剂到均聚聚丙烯中时,聚丙烯试样的熔融温度最高,结晶度最大,半结晶时间最短,透光率和拉伸强度最大,冲击强度最小。结论在均聚聚丙烯中添加质量分数为0.3%的α成核剂复配助剂可以制备耐150℃以下的温度,且具有更好透明度的聚丙烯材料。     

壳聚糖/PHBH复合生物降解膜的性能研究

目的研究壳聚糖(CS)与聚3-羟基丁酸酯/3-羟基己酸酯(PHBH)复合成膜后的各项性能。方法以冰乙酸为共溶剂,将CS与PHBH采用共混流延法制备成CS/PHBH生物降解复合膜。利用红外光谱仪、扫描电镜及差热分析仪等研究不同质量比CS/PHBH对复合膜力学性能、结构、热稳定性,以及生物降解性能的影响。结果壳聚糖和PHBH之间存在分子间氢键,两者间产生了一定的相互作用,同时,CS/PHBH复合膜显示出较好的热稳定性和生物可降解性。当CS和PHBH质量比为3∶1时,CS/PHBH生物降解复合膜的拉伸强度与断裂伸长率优于其他质量比的复合膜。结论当CS和PHBH质量比为3∶1时,可得到综合性能优良的复合膜。