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文檔簡介
1、本文制備了一種國內(nèi)尚未有進(jìn)展的可再生且降解的包裝材料-殼聚糖/羥丙基甲基纖維素(HPMC)共混復(fù)合膜,并對殼聚糖/HPMC共混復(fù)合膜的性能進(jìn)行研究。課題采用溶液共混的方法制備殼聚糖/HPMC包裝薄膜,確定了最佳配方和工藝條件;研究了丙三醇、聚乙二醇、戊二醛對殼聚糖/HPMC包裝薄膜力學(xué)性能、光學(xué)性能、吸水性和透氧性的影響;以及SiO2對其包裝薄膜的增韌和透氧調(diào)節(jié)作用。本課題研究結(jié)論如下:
通過紅外光譜、X射線衍射、原子力顯
2、微鏡、熱重和熱動態(tài)力學(xué)分析,研究了殼聚糖和HPMC的相容性。HPMC相對于殼聚糖的體積含量等于40%時,二者分子間氫鍵作用力最強(qiáng);通過拉伸性能測試分析了HPMC對殼聚糖膜的影響,利用HPMC增韌殼聚糖包裝薄膜,HPMC體積含量大于等于40%時起到增韌作用。最佳配方是:HPMC與殼聚糖的體積比為40:60,共混物溶液濃度為1%,用0.5%的乙酸溶液為溶劑;殼聚糖/HPMC包裝薄膜制備的最佳工藝條件:聚合物溶液攪拌時間為1±0.5h,攪拌溫
3、度為30±5℃,成膜溫度為25~50℃。
用增塑劑丙三醇和聚乙二醇改善了殼聚糖/HPMC包裝薄膜的力學(xué)和光學(xué)性能,使其綜合性能較佳。與未改性的包裝薄膜相比,當(dāng)丙三醇體積含量大約在0.02%~0.08%之間時薄膜的力學(xué)性能較好,拉伸強(qiáng)度變化不大,約60MPa,斷裂伸長率提高了0.5倍,達(dá)到40%左右,體積含量大約為0.33%時光學(xué)性能較為良好;當(dāng)聚乙二醇體積含量大約為0.83%時薄膜的力學(xué)性能較好,拉伸強(qiáng)度降低了0.7倍,降
4、到23MPa左右,斷裂伸長率提高了1.2倍,達(dá)到66%左右,體積含量大約為0.5%時光學(xué)性能較為良好。從兩種增塑劑對薄膜力學(xué)性能的影響可以看出:丙三醇的增塑效果較聚乙二醇要好。
戊二醛交聯(lián)殼聚糖/HPMC共混復(fù)合膜的紅外光譜表明戊二醛與共混復(fù)合膜發(fā)生了強(qiáng)烈的交聯(lián)反應(yīng),生成了[C=N]新鍵,改善了殼聚糖/HPMC包裝薄膜的力學(xué)性能。隨著戊二醛的加入,交聯(lián)程度越來越高,所制備包裝薄膜的拉伸強(qiáng)度越來越大,斷裂伸長率越來越小,當(dāng)戊
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