魔芋_聚乙烯醇塑料薄膜的研究
魔芋葡甘聚糖抗菌复合膜的研制及其应用
魔芋葡甘聚搪抗菌复合膜 的研制及其应用
许 秀真
(泉州师范学院 资源与环境科学学院, 泉州362000 )
摘 要: 以魔芋葡 糖(KOj a G uc 甘聚 ll c l o n a m
a KGM)为基质, n , 加入增塑剂、 乳化剂、 脂质、 杭
菌剂 及生物抑制别, 在温度为5 ℃条件下干燥 1 h, 0 0 所制得的膜具有良 好的队湿阻气性能、 可 降解和抗菌性, 有一定的强度.将该膜材料应用于 龙眼保鲜上, 效果优于普通聚乙 烯薄膜袋. 关键词: 魔芋葡甘聚糖; 可降解抗菌膜; 龙眼 中图分类号: TQ314. 1 文献标识码: B
龙过滤得到壳聚糖水溶液. KGM一 壳聚糖复合抗菌膜的制备:将上面的两 种溶胶按一定比例混合均匀, 并加入适量的增塑剂、 阻水剂和抗菌剂, 5 ℃水浴中搅拌均匀, 在4 冷却, 静 置24 h, 然后均匀涂布于光滑的玻璃板上自 然流延 成膜, 在一定温度下干燥, 揭膜后对其性能进行观察 和测定.
KGM膜的 性能, 以期能扩大膜的应用范围. 因此,
wV )采用拟杯子法测定:室温下, 卫 称取2.0 9 无水 氯化钙, 置于杯子中, 用膜将杯子口 密封, 即做成透
湿杯.将透湿杯称重后, 再把其置于底部有一定量水 的干 燥器中, 使试样两侧保持有一定的蒸气压, 相对 湿度为 1 0%, 0 测量通过试样的蒸汽量, 即由透湿杯
的 定 手 折 测 仪 [ . 测 用 持 光 糖 法 ] 7
涂膜+ 聚乙 烯薄膜袋装;D为涂膜+ 复合抗菌膜.其
式中, 为试样膜的断裂伸长率, G 为试样ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ拉 E %;
伸 前的长度(s c ) ; G。 n l 为试样膜拉伸后的长度, m c .L 为试样膜的 抗拉强度, GP为试样膜破 Mpa;
浅析我国自主创新的新型高阻隔材料——聚乙烯醇(PVA)复合薄膜
ll ! 硎 … _ 为f { 垄
的 包 _ .
中国乳业泰斗 骆承痒教授指出 : 目前超高温灭菌奶大
1匿 阻瞒 揖I . ■ 】
多采用利乐砖和利乐枕包装,04 20年这种纸塑铝复合的包材
l 亿个 ,按每个包材 1 0克计算 ,等于 l l 影响食品、 药品等物品储存期的原因很多, 但从包装 全 国总计约消耗 l0 万吨 。由于这些包材 中含有金属层 ( 铝箔 ) 易降解 , 不 复合 角度来分析 ,主要原 因有 : 材料 中的铝箔 目 国内又无能力加以分离 , 前 结果造成纸塑铝 1 .细菌的生长 、繁殖 ,是食 品腐败变 质的第一个 主 结构的复合材料和塑铝结构的复合材料的废弃物既无法 回收 要原 因, 而氧 气的存在 与否及其浓 度的高低 , 是细 菌生存 、 再利用 ,又无法焚烧 ,对环境的保护危害极大。
镀氧化 硅和镀氧 化铝薄膜 透明性好 , 阻氧 、 阻湿 等性
能非常优 秀 , 由于 设备投 资极 其 昂贵 、 但 加之 加工技 术难 度很高 , 故产 品成本极 高 。目前 国内还没有单位 生产 ,从 国外进 I的产品也极 少 。 : 1
3 .食品的原汁 原味挥发 丧失 、外部 异味窜入 食品 内
使食品变味也 是食品 变质的常见原 因。 4 有些食品 中水 汽的挥发 会使食 品丧失原有风 味。 . 有
中国包装 20 / 06 6
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优 点:具有优 秀的 阻隔性 能 , 有优 良的耐油 和耐有 具 机溶剂性 能 、抗静 电性 能 ,能够再生 利用 ,焚烧时 仅产生 C , H, O 和 O,是优 秀的绿 色环保包装材 料 。
从 上世纪 8 年代 起 , 0 我国就有上 海 、 成都、 京 、 北 南 品和商品变 色 阳光还 能促进 油脂氧化 药 品中的生物 碱、
可降解塑料对环境保护的应用
可降解塑料对环境保护的应用塑料制品因其质轻美观而在人类社会生活中得到广泛应用,其中一次性消费的塑料包装制品更因其使用方便越来越受到人们的喜爱。
然而,当它们的使命完成后,因其体积庞大难以腐烂,进行填埋处理时占地多,且使填埋的土地不稳定;又因其发热量大,当进行焚烧处理时,易损坏焚烧炉,并排出二恶英有机污染物,有时还可能排放出有害气体,从而污染环境和影响人体健康;另外,随意丢弃于海洋和山林的塑料包装不仅造成景观污染,还可能导致野生动物误食致死,严重的影响了生态平衡。
如何解决上述问题呢?主要有两大对策:一是加强塑料的回收再利用;二是让塑料和其他许多天然材料一样,在人类社会生活中经过一个循环使用周期后重新返回到大自然中去,降解塑料就能承担起后一使命。
降解塑料是指一类其制品的各项性能可满足使用要求,在保存期内性能不变,而使用后在自然环境条件下,能降解成对环境无害的物质的塑料。
因此,它又称为环境降解塑料。
一.可降解材料的分类和简单介绍根据其分解机理,降解塑料可大致分为生物降解塑料、光降解塑料、生物-光降双解塑料、水降解塑料[1]。
(一)生物降解塑料理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解,最终被无机化而成为自然界中生态循环的积极参与者。
众所周知,“纸”是一种典型的生物降解材料,而“合成塑料”则是典型的高分子材料。
那么,生物降解塑料是兼有“纸”和“合成塑料”这两种材料性质的高分子材料。
为了确立可以控制高分子材料的生物降解性,世界各国都在从基础与应用两方面开展着活跃的研究。
1990年以来关于生物降解塑料的国际会议,每年在美国、欧洲、日本三地举行。
据相关报道,现已研制开发成功了多种生物降解高分子材料,其中一部分已实现了工业规模的生产并且有些已经实用化,如加拿大wrance公司、Ampacet公司、Ferruzzi公司等,国内长春化学研究所、天津大学、四川大学也先后研制开发生物降解塑料[2]。
聚乙烯醇(PVA)涂布型薄膜开发制造方案(二)
聚乙烯醇(PVA)涂布型薄膜开发制造方案一、实施背景随着社会的发展和生活水平的提升,薄膜在日常生活和工业生产中的应用越来越广泛。
尤其是在食品、医疗、电子等领域,薄膜的需求量持续增长。
其中,聚乙烯醇(PVA)涂布型薄膜由于其优良的成膜性、防水性及生物相容性,市场需求量逐年攀升。
因此,开发制造PVA涂布型薄膜具有强烈的实际意义和市场价值。
二、工作原理PVA涂布型薄膜的开发制造主要依赖于以下工作原理:首先,选择合适的PVA树脂,通过溶解、过滤、干燥等步骤制备出基膜;然后,在基膜的表面涂布一层特定的涂层材料,如硅酮、丙烯酸酯等;最后,通过加热或紫外线照射等方法使涂层材料固化,从而得到具有特定功能的PVA涂布型薄膜。
三、实施计划步骤1.材料准备:采购PVA树脂、涂层材料、溶剂等所需原料。
2.基膜制备:将PVA树脂溶解在溶剂中,经过过滤和干燥后,制备出基膜。
3.涂布:在基膜的表面涂布一层特定的涂层材料。
4.固化:通过加热或紫外线照射等方法使涂层材料固化。
5.性能检测:对制备出的PVA涂布型薄膜进行各项性能检测,如成膜性、防水性、强度等。
6.质量评估与优化:根据性能检测的结果,对薄膜的质量进行评估,如有需要,对制造工艺进行优化。
7.批量生产:经过评估和优化后,开始批量生产。
四、适用范围PVA涂布型薄膜的应用领域非常广泛,主要包括但不限于以下几种:1.食品包装:由于其优良的成膜性和防水性,PVA涂布型薄膜被广泛应用于食品包装领域,如肉类包装、烘焙食品包装等。
2.医疗领域:PVA涂布型薄膜的生物相容性使其在医疗领域也有着广泛的应用,如制作医疗敷料、药物载体等。
3.电子行业:在电子行业中,PVA涂布型薄膜因其绝缘性和耐候性,可用于制作电路板、电池隔离膜等。
4.农业领域:在农业领域,PVA涂布型薄膜可用于制作农用薄膜,提高农作物的生长效率和产量。
五、创新要点1.材料选择:在材料选择上,尝试使用新型的高分子材料和添加剂,以提高薄膜的性能和扩大其应用范围。
魔芋粉_壳聚糖_聚乙烯醇共混胶黏剂的性能及其胶合机理
374
农业工程学报
2010 年
与配制 10%PVA 溶液。将上述 3 种物质按一定比例在 25℃充分搅拌混合,静置脱泡后待用。 1.3 DSC 热分析
试验条件:样品质量 5~7 mg ;起始温度 30℃;终 止温度 200℃;升温速度 10℃/min。参比物:α-Al2O3。 1.4 胶合性能分析
k2
3.22 3.16 3.10 3.11
Hale Waihona Puke k33.21 3.15 3.19 3.09
极差 R 0.33 0.17 0.16 0.02
2.40 2.47 2.57 2.58 2.72 2.68 2.59 2.65 2.71 2.67 2.67 2.60 0.32 0.21 0.1 0.07
主次因素
ABCD
373-378. Gu Rong, Guo Kangquan, Qi Chusheng, et al. Properties and bonding mechanism of konjak powder - chitosan - PVA blending adhesive[J]. Transactions of the CSAE, 2010, 26(5): 373-378. (in Chinese with English abstract)
从上述分析可知,共混胶黏剂的固化反应主要在 130℃以下进行,所以在对其进行胶合工艺的探讨时,热 压温度应考虑在固化温度以后即 110.4℃以上,以保证胶 能够充分固化,从而达到最佳的胶合效果。
图 1 共混胶黏剂 DSC 曲线 Fig.1 DSC curve of blending adhesive
薄膜用聚乙烯醇改性的研究现状及进展
PVA 为可生物降解树脂 ,故淀粉基 PVA 改性塑料为可完 全降解塑料[15 ] 。由这种改性 PVA 塑料生产的农用薄膜对于 缓解日趋恶化的生态环境具有非常重要的意义 。淀粉基 PVA 改性塑料的研究开发始于 80 年代初期 ,目前 ,在世界范围内尤 其在发达国家得到深入开发和充分认可 ,国外尤其是意大利 、 美国和日本对淀粉基 PVA 改性塑料的研究方兴未艾 ,在技术 上各有特色并达到了一定的高度 ,其制品的生产形成了一定的 规模和影响 。我国在这方面的研究相对滞后 ,90 年代初期曾 出现过研究热潮 ,也取得了一定的进展和成绩 ,但无论是从全 面还是从深人的角度来讲 ,都有待于进一步的工作 ,尤其对降 解性能的考察研究更是不可忽视的空白 。 1. 3. 1 国外的研究状况
加工性能 ,可以在 170 ℃左右熔融加工 。据报道 ,其热塑性及
水溶性是通过控制 PVA 的聚合度和醇解度而获得的 。
1. 2 水溶性包装薄膜用 PVA 改性
一般方法制造的聚乙烯醇水溶性薄膜在 5 ℃的低温时很
难溶解 ,有的甚至不溶解 。因此 ,对 PVA 进行改性 ,增加其水
淀粉—聚乙烯醇生物降解薄膜的制备研究
淀粉—聚乙烯醇生物降解薄膜的制备研究作者:张启忠陈佐钧孙元波来源:《科技视界》2014年第35期【摘要】本文以淀粉为和聚乙烯醇(PVA)原料,采用交联共混反应制备淀粉-PVA生物降解薄膜。
考察了淀粉-PVA薄膜制备过程中诸因素对薄膜各项性能和生物降解性的影响。
结果表明,淀粉-PVA薄膜各项性能优良,具有生物降解性。
【关键词】淀粉;PVA;生物降解薄膜0 引言淀粉在自然界中分布很广,全世界产量达到5000亿吨左右。
它是绿色植物进行光合作用的产物,也是碳水化合物的主要形式。
淀粉由两种高分子组成,即直链淀粉(amylose)和支链淀粉[1],与石油化工原料相比,淀粉具有来源广泛、价格廉价、可再生、可生物降解并且降解产物对环境没有危害等优点,符合环境保护和可持续发展战略,近年来,在非食用领域的开发和应用已引起世界上许多国家的重视,是制备可生物降解塑料的理想原料[1-4]。
本文以淀粉和PVA为原料,采交联共混反应制备淀粉-PVA生物降解薄膜。
使塑料薄膜具有生物降解性。
1 实验部分1.1 主要原料淀粉,分析纯,天津北方天医化学试剂厂;聚乙烯醇,分析纯,1788,天津北方天医化学试剂厂;丙三醇,分析纯,天津北方天医化学试剂厂;乙二醛,分析纯,天津光复精细化工研究所;尿素,化学纯,天津北方天医化学试剂厂。
1.2 实验仪器微控电子万能拉力试验机,WDW3010,长春科新实验仪器有限公司;数显恒温水浴锅,8302型,河南省巩义市英峪予华仪器厂;电热恒温干燥箱,202-2型,武汉市武昌试验仪器厂;分光光度计,TU-1810,北京普析通用仪器有限公司;增力电动搅拌机,DJ-IC型,江苏大地自动化仪器厂,薄膜成型装置,自制。
1.3 实验步骤准确称取6.0g玉米直链淀粉于250ml三口烧瓶内,加40ml蒸馏水。
恒温水浴加热90℃高速搅拌使之糊化40min,然后将搅拌速度降至120r/min。
准确称量4.0gPVA于100ml烧杯内,加50ml蒸馏水。
淀粉_聚乙烯醇全降解缓释塑料薄膜的制备与性能研究
% 31 %
加丙三醇与不加相比, 薄膜的断裂伸长率大幅增 加 ; 另外 , 由于丙三醇小分子进入大分子聚合物链 间 , 丙三醇的极性基团与高聚物分子的极性基团 相互作用, 使聚合物溶胀, 丙三醇中的非极性部分 把聚合物分子的极性屏蔽起来 , 并增大了大分子 之间的距离, 渗入淀粉分子与羟基形成一种物理 与化学作用, 使体系原有的羟基量减少, 从而逐渐 降低了材料的吸水率[ 7] 。膜内外 ( NH + 4 ) 差随时 间化变化见图 3, 可以看出 , w ( 丙三醇 ) = 3% 时的 透 NH
t/ h 图 5 膜内外 ( N H+ 4 ) 差随时间的变化曲线
% 32 %
化
工
科
技
第 18 卷
2. 6 w ( 甲醛 ) 对薄膜性能的影响 w ( 甲醛) 对薄膜性能的影响见表 6。
表 6 w ( 甲醛 ) 对薄膜性能的影响 w ( 甲醛 ) / % 0 1 2 3 4 5 拉伸强度 / M Pa 2. 06 2. 88 3. 16 3. 54 4. 12 4. 52 断裂伸长率 / % 81. 4 85. 4 81. 1 64. 8 62. 4 55. 5 吸水率 / % 105 173 154 210 307 499
+ 4
t/ h 图 4 膜内外 ( N H+ 4 ) 差随时间的变化曲线
曲线明显位于其余曲线上方 , 说 明此时
膜的缓释 效果 较好。 所以 , 最 佳 w ( 丙 三醇 ) = 3% 。
表 3 w ( 丙三醇) 对薄膜性能的影响 w ( 丙三醇 ) / % 拉伸强度 / M Pa 断裂伸长率 / % 0 1 2 3 4 5 2. 49 2. 84 1. 42 0. 99 109. 0 100. 5 93. 1 84. 3 吸水率 / % 624 302 238 154 137 112
聚乙烯醇制膜技术研究与应用
聚乙烯醇制膜技术研究与应用聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol, PVA)是一种重要的高分子材料,具有较好的生物相容性、生物降解性、机械性能以及阻隔性能等优点。
近年来,聚乙烯醇制膜技术在医药、食品、化工等领域得到了广泛的应用。
本文主要介绍聚乙烯醇制膜技术的研究现状和应用前景。
一、聚乙烯醇制膜技术的研究现状1.聚乙烯醇制膜方法的分类目前,聚乙烯醇制膜方法主要包括浸渍法、电纺法、喷涂法、溶液膜法和热压膜法等几种。
其中浸渍法和电纺法是比较常见的制膜方法,具有制备简单、成本低、生产效率高等优点。
2.聚乙烯醇制膜技术的改性为了提高聚乙烯醇膜的性能,研究人员还对其进行了各种改性。
如添加纳米粒子、改性剂和复合物等,可以显著提高聚乙烯醇膜的力学强度、透湿性和抗菌性等。
3.聚乙烯醇制膜技术的表面改性聚乙烯醇膜的表面性质对其应用性能具有重要影响。
因此,研究人员还对聚乙烯醇膜的表面进行了改性。
如采用等离子体聚合、化学修饰和物理修饰等方法,可以显著提高聚乙烯醇膜的亲水性和表面粗糙度。
二、聚乙烯醇制膜技术的应用前景1.医药领域在医药领域,聚乙烯醇制膜广泛应用于慢释药物、组织工程、人工心脏瓣膜等方面。
作为一种生物相容性和生物降解性较高的材料,聚乙烯醇膜可以有效减少植入物对人体的影响,有着广泛的发展前景。
2.食品领域在食品领域,聚乙烯醇膜主要用于保鲜、防潮、防霉以及封装食品。
相比于传统的食品保鲜材料,聚乙烯醇膜保证了食品本身的品质和口感,同时也有利于环保。
3.化工领域在化工领域,聚乙烯醇制膜主要用于分离与纯化,如气体分离、液体分离、酸碱盐分离等。
聚乙烯醇膜具有良好的气体透过性、选择性以及机械性能,能够有效提高化工产品的生产效率和品质。
4.其它领域聚乙烯醇制膜还有着其他广泛的应用,如太阳能电池、光学薄膜、传感器等领域。
随着技术的不断发展,聚乙烯醇膜的应用前景将进一步拓展。
三、结论总的来说,聚乙烯醇制膜技术具有广泛的应用前景。
聚乙烯醇包装膜的研究
聚乙烯醇包装膜的研究摘要:对聚乙烯醇薄膜作为包装材料具有的一些优异的性能及用途进行了详细的阐述,并对近年来国内外生产聚乙烯醇薄膜的方法、研究和应用作了总结,同时对各种制备方法的优缺点进行比较。
关键词:聚乙烯醇薄膜;包装材料;优越性能引言随着人们对环保的日益重视,塑料使用后给环境带来的“白色公害”引起了世界的关注,因此,具有生物分解能力的材料获得了蓬勃发展。
聚乙烯醇薄膜具有优异的微生物分解性能,能被分解成二氧化碳和水,不污染环境,同时又具有一些独特的性能,如:气体阻隔性、透明性、抗静电性、强韧性、耐有机溶剂性、水溶性等,能够满足各个行业对薄膜提出的各种各样的要求,因此在国内外引起了开发应用热潮。
1聚乙烯醇(PVA)的结构聚乙烯醇(PVA) 是一种性能优良的水溶性聚合物,其薄膜具有阻氧、阻油、抗静电、强度高、透明等特点,广泛应用于包装和工农业领域。
PVA 是一种多羟基聚合物,分子间作用力大,熔点高,与分解温度接近[1 ] ,难以熔融挤出加工。
聚乙烯醇工业化常用的生产方法是由醋酸乙烯聚合为聚醋酸乙烯,然后再进行醇解。
聚乙烯醇的物理化学性能随皂化醇解度和聚合度的不同而有明显的差别。
PVA 在水中的溶解性能完全取决于醇解度和聚合度,尤其以醇解度影响最大。
聚乙烯醇在醇解过程中,分子内的疏水基醋酸乙烯酯基(CH3 COO - ) 减少,而亲水性的羟基( HO - )增加,因而部分醇解的PVA 显示出了水溶性。
随着醇解度增大,亲水性羟基增多,羟基间的氢键缔合也增加,水分难以浸入的结晶部分也相应增大,因此就不表现出冷水溶解性而呈现出温水溶解性。
反之,当醇解度较低时, 由于分子中非极性基团占的比例加大,PVA 就变得难溶于水。
因此,对于PVA 薄膜的加工,应根据其不同的使用要求,选用不同醇解度、结晶度及聚合度的PVA 树脂。
2 PVA 薄膜的种类PVA 薄膜根据所用PVA 树脂的聚合度、醇解度的不同以及加工生产方法不同,可分为以下3 大类型:水溶性PVA 薄膜、难溶性PVA 薄膜和双向拉伸PVA 薄膜。
聚乙烯醇薄膜的制作及其力学性能的研究
图 1 薄膜 的拉 伸强 度 和断裂 伸 长率 与增 塑 剂用 是 量 的关 系 。从图 1 出 ,随着 增 塑 剂用 量 的增 加 ,薄 看 膜 的拉 伸强度 逐 渐 降低 。这 表 明增 塑剂 对 薄膜 的拉 伸
F g l fe t o l si i e o t n n t n i t n t i E c f p a tc z r c n e to e s l s r g h e e a d eo g t n a r a n ln ai tbe k o
勰
搭
随着增 塑 剂用 量 的增 加 ,薄膜 的断 裂伸 长率 逐渐
率 、撕 裂 强 度 的 影 响
的增加 ,聚合物 网链 的形 成 ,薄膜 的表面 能逐渐增 加 、 塑性流 动过 程所需 耗 散 的能 量也 增 加 以及 不可 逆 粘弹 过程耗 散所需 的能 量变 大 ,在此 阶段 ,薄 膜 的撕裂 强 度随着 交 联 的进 行 而 增 大 ;但 随着 交联 剂 继 续 增 加 , 聚合物 的降解和支化 反应 增加 ,撕裂强度 反而下降 。
摘 要 :对 聚 乙烯 醇 ( V ) 先 进 行 挤 出造 粒 ,再 进 行 吹 膜 ,并 在 一 定 范 围 内对 P A薄 膜 进 行 了 研 究 。通 过 研 究 发 PA V
现 :随 着 增 塑剂 的增 加 ,薄 膜 的拉 伸 强 度 、撕 裂 强 度逐 渐减 小 ,断 裂 伸 长 率 逐 渐增 大 ;加人 交 联 剂 后 ,薄 膜 的撕 裂 强 度 、 拉 伸 强 度 先增 大后 减小 , 断 裂 伸 长 率 逐 渐 减 小 。
学 性 能 的影响 【 ¨。
印刷法制备仿生芋头叶疏水表面
印刷法制备仿生芋头叶疏水表面王宗篪;姚锦芳;黄思俞;洪海莲【摘要】用聚乙烯醇(PVA)为原料,以新鲜芋头叶为模板,制备出与芋头叶表面反相结构的PVA阴膜.通过测量得到,新鲜芋头叶表面与水滴的接触角为138.1°,PVA阴膜与水滴的接触角为121.1°,光滑PVA与水滴的接触角为39.8°.用聚氯乙烯(PVC)为原料,以PVA阴膜为模板,利用软印刷方法,复制出仿芋头叶强疏水的PVC薄膜,其表面与水滴的接触角为126.4°,而光滑PVC薄膜与水滴的接触角为88.9°.使用磁控溅射法,在PVA阴膜上镀Cu,制备出以PVA阴膜为底、表面为Cu的阴膜.用PVC 为原料,以Cu阴膜为模板,利用硬印刷的方法,复制出仿芋头叶强疏水表面的PVC薄膜,其表面与水滴的接触角为134.3°.实验结果表明,利用软硬两种印刷法制备出仿芋头叶表面结构的PVC薄膜,都具有与芋头叶一样的强疏水性,且硬印刷法制备出仿芋头叶表面结构的PVC薄膜的疏水性更佳.【期刊名称】《三明学院学报》【年(卷),期】2017(034)006【总页数】6页(P39-44)【关键词】疏水性;印刷法;仿芋头叶;磁控溅射【作者】王宗篪;姚锦芳;黄思俞;洪海莲【作者单位】三明学院机电工程学院,福建三明365004;三明学院机电工程学院,福建三明365004;三明学院机电工程学院,福建三明365004;三明学院机电工程学院,福建三明365004【正文语种】中文【中图分类】TQ325.9生物表面的特殊微结构使得生物体表面获得独特的浸润性,这对人们研究和制备具有特殊浸润性材料提供了仿生启示。
比如水滴可以在荷叶表面自由滚动并且带走附着在其表面的灰尘颗粒,这种现象被称为“自清洁”作用。
很多研究表明[1-4],荷叶表面具有处于微纳尺度下的复合结构与疏水性蜡状物质,水滴位于纳米乳凸的上部而空气填充在沟槽中,使得荷叶表面具有非常大的接触角,因此荷叶表面就显示出很好的超疏水性。
魔芋全降解塑料薄膜的制备和性能研究
魔芋全降解塑料薄膜的制备和性能研究王运;郑兴愿;谢劲松;钱辉跃;蔡黄菊【期刊名称】《塑料工业》【年(卷),期】2006(34)2【摘要】魔芋精粉(KF)糊化后与聚乙烯醇(PVA)共混,同时加入增塑剂甘油、交联剂甲醛.共混结束后将共混物流延成膜.考察了共混体系中魔芋精粉与聚乙烯醇质量比、甘油用量、甲醛用量、共混温度、共混时间对薄膜性能的影响,并表征了薄膜的结构.结果表明:当m(KF):m(PVA)=3:2、甘油用量0.4 mL、甲醛用量2 mL、共混温度80℃、共混时间1~1.5 h时,制得的塑料薄膜断裂伸长率、拉伸强度和透光率较高,具有较好的相容性、热稳定性;魔芋葡甘聚糖(KGM)与PVA分子间发生了多种交联作用.【总页数】4页(P60-63)【作者】王运;郑兴愿;谢劲松;钱辉跃;蔡黄菊【作者单位】华中农业大学理学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学理学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学理学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学理学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学理学院,湖北,武汉,430070【正文语种】中文【中图分类】TQ325.9【相关文献】1.魔芋全降解荧光薄膜的制备和性能研究 [J], 刘满珍;龚军;张茂美;华美玲;周夏禹2.淀粉/聚乙烯醇全降解缓释塑料薄膜的制备与性能研究 [J], 李增和;丛洪杰;杨柳;桑梓叶3.全淀粉热塑性塑料薄膜的制备及性能研究 [J], 张贞浴;孙立国;吴延丽;赵冬梅;常福成;朱波4.光/生物降解塑料薄膜制备及其性能研究 [J], 丁生龙;柳明珠;刘再满;刘锴;李社青;张立基5.PBC/PLA/GO纳米全生物降解膜的制备及性能研究 [J], 刘可心;王贤泽;顾晓华;李付;余永波;高心茹;李燕;宋京播因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖包装膜透光率与雾度
聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖包装膜透光率与雾度张莉琼;陈珊;许境填;吕云帆;赵素芬;刘晓艳;涂志刚【期刊名称】《包装工程》【年(卷),期】2016(37)15【摘要】目的研究影响聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖包装膜透光率和雾度的因素。
方法以甘油、山梨醇为复配增塑剂,将纯化过的魔芋精粉和聚乙烯醇按一定质量比混合后水浴恒温共混,流延干燥制备包装膜,研究共混温度、共混时间、基料配比、复配增塑剂配比对包装膜透光率和雾度的影响。
结果魔芋精粉和聚乙烯醇按质量比为1∶10混合,在水浴温度80℃下恒温共混3 h,加入质量分数为10%的复配增塑剂,复配增塑剂中山梨醇和甘油的质量比控制在1∶2~1∶3时制备的包装膜透光率和雾度达到最佳。
结论各因素对包装膜的透光率和雾度有较大影响,原因是它们能促使魔芋葡甘聚糖分子和聚乙烯醇分子形成强烈的协同作用。
【总页数】5页(P84-88)【关键词】聚乙烯醇;魔芋葡甘聚糖;透光率;雾度【作者】张莉琼;陈珊;许境填;吕云帆;赵素芬;刘晓艳;涂志刚【作者单位】中山火炬职业技术学院;广东华鑫检测技术有限公司【正文语种】中文【中图分类】TB484.3【相关文献】1.甘油/山梨醇改性对聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖包装膜性能的影响 [J], 张莉琼;赵素芬;陈珊;刘晓艳;李新芳;涂志刚2.PVA-魔芋葡甘聚糖包装膜的拉伸性能 [J], 张莉琼; 周秋莹; 梁继锋; 刘建烽; 熊立贵3.魔芋葡甘聚糖/乙基纤维素复合膜配方优化及其在蜂蜜包装中的应用 [J], 肖满;唐斌;姜发堂;王浩;郑晗;张莹;谢姣;詹建波4.魔芋葡甘聚糖/壳聚糖复合抗菌食品包装膜的制备及其特性 [J], 陈晓涵;庞杰;吴春华5.魔芋葡甘聚糖基抗菌活性包装膜的研究进展 [J], 夏玉婷;向飞;吴考;倪学文因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
聚乙烯醇薄膜的性能和用途
聚乙烯醇薄膜的性能和用途聚乙烯醇薄膜的性能和用途1 概述聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性聚合物,特点是致密性好、结晶度高,粘接力强、制成的薄膜柔韧平滑、耐油、耐溶剂、耐磨耗、气体阻透性好,以及经特殊处理具有的耐水性,用途广泛。
聚乙烯醇对人体无毒、无味、无害,与自然环境具有良好的亲和性,不累积,无污染。
聚乙烯醇薄膜是以聚乙烯醇为主体,加入改性剂等助剂,经过特殊工艺加工、可以被土壤中的微生物完全降解的绿色环保功能性材料。
它可在短时间内降解为二氧化碳和水,并有改良土地的作用。
聚乙烯醇薄膜最大的优点是水溶性,最大的缺点是耐水性差。
之所以耐水性差,是由于其分子中带有亲水性的羟基(-OH)。
如果能将羟基适当封闭,接上耐水性基团,就可提高PVA 薄膜的耐水性。
PVA含有羟基,可发生多元醇的一切典型反应,选用适当的缩聚物,在添加量不大的情况下,就能与PVA中的羟基适度交朕,使PVA形成一种强韧的三维结构,稳定了PVA在湿态条件下的气密性,提高了耐水能力。
实际应用中,可以通过调整原料、配方和工艺来控制聚乙烯醇薄膜的水溶性和吸潮性,以此来满足不同使用目的的需要。
2 分类聚乙烯醇薄膜按照溶解特性分为以下几类:常温溶薄膜(NT型,又称快溶薄膜、冷溶薄膜):溶解温度25℃中温溶薄膜(IT型,又称中溶薄膜、热熔薄膜):溶解温度65℃高温溶薄膜(HT型,又称难溶薄膜、耐溶薄膜):溶解温度85℃特种薄膜:可以根据具体用途设计配方和工艺,达到特殊使用的要求。
3 性能3.1 环保性PVA薄膜产品属于绿色环保材料。
有关部门测得PVA生物耗氧量(BOD)比淀粉小得多,美国空气产品公司把Airvol公司的PVA产品进行生物降解5天后,测得的BOD量低于最初BOD总量的1%。
经过生物试验证明PVA既无毒。
就降解机理而言,PVA材料具有水和生物两种降解属性,首先溶于水形成胶液渗入土壤中,可增加土壤的团粘化、透气性和保水性,特别适合于沙土改造。
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2 结果与讨论 2. 1 甲醛用量对薄膜性能的影响
甲醛用量对薄膜性能的影响见表 1 。
表 1 甲醛用量的影响
甲醛用量 消耗甲醛质量 / ml 分数ω( HCHO)
2
47. 8
4
60. 6
6
72. 3
8
74. 6
10
76. 8
拉伸强度 / MPa 5. 5 6. 7 8. 1 9. 6 9. 8
度耐水膜的研究已见报道[3 ] ; 聚乙烯醇具有耐油性 、 耐溶剂性 、耐磨性以及经特殊处理具有耐水性 ,同样还 具有生物降解性 ,因此常被用于生产降解塑料薄膜等 产品[4 ] 。这里以魔芋精粉 (konjac pure flour ,简称 KF) 和 PVA 为原料 ,通过加入甲醛作交联剂共混制备可完 全生物降解的塑料薄膜 ,研究了制备过程中各种条件 对共混体系和薄膜性能的影响 。 1 实验部分 1. 1 仪器
甘油用量 / mL
2 4 6 8 10 12
拉伸强度 / MPa
12. 6 11. 9 9. 5 8. 1 6. 3 6. 1
722s 分光光度计 , XLDW203 电子 拉 力 实 验 机 ,
Ξ 收稿日期 :2003 - 09 - 05 作者简介 :王运 (1964 - ) ,男 ,湖北浠水人 ,副教授 ,现主要从事高分子材料的研究工作 。
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魔芋/ 聚乙烯醇塑料薄膜的研究
塑 料
2004 年 33 卷 第 1 期
温度对薄膜性能的影响见表 2 。
表 2 交联反应温度的影响
温度/ ℃
消耗甲醛质量 分数ω( HCHO)
拉伸强度 / MPa
断裂伸长 透光 率/ % 率/ %
70
69. 6
8. 7
130 66. 0
80
71. 8
9. 7
148 74. 2
90
73. 6
5. 3
108 59. 2
100
76. 7
4. 2
断裂伸长 透光 率/ % 率/ %
96
66. 5
108 65. 9
140 68. 6
142 72. 4
156 70. 7
由表 1 可知 :随甲醛用量的增加 ,交联程度增大 , 拉伸强度和断裂伸长率也增大 ,但用量达一定程度后 (8ml) 增加不显著 ,因交联达一定程度后 ,增加交联剂 的用量不能显著改善薄膜的机械性能 ;而甲醛的用量 对薄膜透光率影响不大 ,透光率反映魔芋/ 聚乙烯醇共 混体系的相容性 ,透光率越高 ,相容性越好 ,反之 ,相容 性差 ,即甲醛用量对共混体系相容性影响较小 。 2. 2 温度对薄膜性能的影响
共混时间对薄膜性能的影响见表 3 。
表 3 共混时间的影响
时间/ h
0. 5 1
1. 5 2
2. 5
消耗甲醛质量 拉伸强度 分数ω( HCHO) / MPa
46. 3
6. 2
71. 2
8. 1
74. 6
9. 6
76. 2
9. 0
76. 8
8. 7
断裂伸长 透光 率/ % 率/ % 100 69. 2 152 70. 5 160 69. 7 120 64. 5 105 64. 0
由表 3 可知 :当反应时间达到一定程度后 ,甲醛消 耗量变化不大 ,说明延长反应时间不能起到增加交联 度的作用 ,而薄膜的机械性能有所减弱 ,但在 1. 5h 左 右有较好的机械性能 ,原因是时间过长反而会发生部 分降解 ,随着反应时间的延长透光率呈下降趋势 ,但下 降程度不大 。 2. 4 p H 值对薄膜性能的影响
p H 值对薄膜性能的影响见表 4 。
表 4 p H 值的影响
pH值
2. 25 3. 50 5. 12 7. 10 8. 06 10. 30 12. 13
消耗甲醛质量 拉伸强度 断裂伸长 透光
分数ω( HCHO) / MPa
率/ % 率/ %
0
72. 4
9. 4
150 72. 8
(Chemistry Department of Huazhong Agricultural University ,Wuhan 430070 ,China)
Abstract :When konjac pure flour and polyvinyl alcohol were used ,at t he presence of formaldehyde , konjac gel and polyvinyl alcohol solution were blended toget her ,adding bot h bubble2eliminating reagent and glycerol at t hat time. After t his ,t he mixt ure was cast on t he glass to form sample films spontaneously. In t he process of blending ,t he dosage of formaldehyde ,t he temperat ure and time ,p H value ,t he ratio of konjac pure flour and polyvinyl alcohol ,t he dosage of glycerol of t he blending system were st udied to influence t he film properties. It was found t hat ,t he film exhibited t he best overall properties ,when t he content of formalde2 hyde in t he system was 8ml ,t he blending temperat ure was 80 ℃,t he blending time was 115h ,t he content of glycerol was 6ml ,while t he ratio of konjac pure flour and polyvinyl alcohol was 1/ 2.
Key words :amorphophallus konjac ;polyvinyl alcohol ;t hin film ;property
废弃的农用塑料制品 、日用塑料制品等塑料垃圾 已成为污染人类生活环境的主要因素 ,为解决此类环 境污染 ,人们在广泛寻找能够自然降解的塑料制品 ,因 此 ,降解塑料应运而生 。刘长久等人用木薯淀粉与聚 乙烯 醇 ( polyvinyl alcohol , 简 称 PVA ) 制 备 塑 料 薄 膜[1 ] ,陈 继 兰 等 研 究 了 可 溶 性 淀 粉 与 PVA 的 混 溶 性[2 ] ,提供了制备淀粉/ 聚乙烯醇类可完全生物降解 塑料的一些方法 。魔芋的主要成分是魔芋葡甘聚糖 (konjac glucomannan ,简称 KGM) , KGM 是一种天然 高分子化合物 ,其结构和性质与淀粉十分相似 ,具有良 好的成膜性等多种特性 ,能完全生物降解的魔芋高强
2. 5 魔芋精粉与聚乙烯醇质量比对薄膜性能的影响 魔芋精粉与聚乙烯醇的质量比对薄膜性能的影响见表
5。
表 5 KF/ PVA 质量比的影响
KF / PVA
1∶3 1∶2 1∶1 2∶1 3∶1
消耗甲醛质量 分数ω( HCHO)
64. 4 67. 2 70. 6 72. 1 74. 3
拉伸强度 / MPa 10. 6 11. 8 10. 5 10. 1 8. 8
关键词 :魔芋 ;聚乙烯醇 ;薄膜 ;性能
中图分类号 : TQ325. 9 文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 9456 (2004) 01 - 0024 - 03
Amorphophallus Konjac2Polyvinyl Alcohol Plastic Film WAN G Yun ,B I Shao2ye
JB902D 型强力电动搅拌器 , HH26 型数显恒温水浴锅 , p HS23C 型酸度计 。 1. 2 试剂
魔芋精粉 (白色粉末) :湖北清江魔芋精粉厂 ; 聚乙烯醇 (1750 ±50) :中国医药集团上海化学试 剂公司 ; 甲醛 :湖北大学化工厂 ; 甘油 、吐温220 等 (均为武汉中南化学试剂公司) 。 1. 3 方法 将装有搅拌器的三颈烧瓶置于数显恒温水浴锅 中 ,加入一定量的 KF 溶胶和 PVA 水溶液 ,再加入一 定体积的交联剂甲醛 、增塑剂甘油和 2~3 滴消泡剂吐 温 ,在一定温度下搅拌共混 ,调节 p H 值 ,在指定条件 下反应一定时间后 ,取样 ,测定共混体系中甲醛的含 量 ,魔芋葡甘聚糖和聚乙烯醇与甲醛的交联程度用甲 醛消耗量来表征 。一定时间后 ,停止搅拌 ,在光洁表面 上让其自然流延成膜 ,并在自然条件下干燥 ,揭膜 。 用 722s 分光光度计在波长为 400nm 的条件下 , 测出薄膜的透光率 ,用 XLDW203 电子拉力实验机测 出薄膜的拉伸强度和断裂伸长率 , 拉伸速率为 400mm/ min ,薄膜的模型长度为 4cm ,宽度为 1cm 。
70. 8
9. 0
152 64. 6
36. 2
5. 5
90
59. 6
28. 6
3. 2
67
54. 8
60. 5
7. 8
130 50. 4
70. 4
9. 2
147 43. 2
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塑 料
2004 年 33 卷 第 1 期
魔芋/ 聚乙烯醇塑料薄膜的研究
由表 4 可知 :在不同的酸碱反应介质中对交联度 影响较显著 ,对薄膜机械性能和共混体系的相容性影 响也较大 。在强酸和强碱性条件下 ,薄膜的机械性能 较好 ;共混体系的相容性在强酸性条件下较好而在强 碱性条件下较差 ;在中性和弱碱性条件下 ,共混体系的 交联度 、相容性和薄膜机械性能都较差 。因为 ,较强的 酸或碱是交联反应的催化剂 ,而在中性和弱碱性条件 下催化能力较差 ,因而交联程度也较小 。在碱性条件 下 ,薄膜略带黄色 ,碱性越强 ,黄色越深 ,因而透光率下降 , 这是因为在碱性条件下部分羟基发生了氧化的缘故 。