擠出流延法淀粉復(fù)合膜的制備及性能研究.pdf

1、隨著人們環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，傳統(tǒng)的塑料包裝膜已不能滿(mǎn)足人們?cè)谑称钒b方面的要求。利用可生物降解的淀粉材料來(lái)制備可降解包裝膜已成為世界各國(guó)研究的熱點(diǎn)。但是傳統(tǒng)工藝制成的淀粉膜在力學(xué)性能、阻水性等性能方面不夠理想，使其在應(yīng)用中受到很大的限制，并且溶液流延法能耗高、生產(chǎn)效率低不能滿(mǎn)足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。本文采用擠出流延工藝制備淀粉膜，通過(guò)添加增強(qiáng)劑和表面化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)改善淀粉膜的性能。主要試驗(yàn)結(jié)果如下：
　　 1.在基本配方下，淀粉膜的最

2、優(yōu)工藝參數(shù)為造粒溫度為130℃，造粒螺桿轉(zhuǎn)速為30rpm，擠出制膜溫度為135℃，擠出流延螺桿轉(zhuǎn)速為24rpm。經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn)，在此工藝條件下制備的淀粉膜拉伸強(qiáng)度為1.72MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為35.94％。
　　 2.通過(guò)紅外、掃描電鏡等對(duì)膜材的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，CMC與淀粉的相容性較好，添加CMC后有效的提高了淀粉膜的拉伸強(qiáng)度。當(dāng)添加量小于8％時(shí)膜的拉伸強(qiáng)度隨添加量增大而增大，大于10％拉伸強(qiáng)度降低。加入CMC提高了膜的水蒸氣透過(guò)

3、率。綜合膜的各項(xiàng)性能得出，CMC的添加量不宜超過(guò)8％。
　　 3.海藻酸鈉與淀粉的相容性較好，添加海藻酸鈉能顯著提高膜的拉伸強(qiáng)度。隨著海藻酸鈉添加量的增加，膜的斷裂伸長(zhǎng)率和水蒸氣透過(guò)率降低，復(fù)合膜的阻油性很好。添加量為2.5％時(shí)，膜的拉伸強(qiáng)度提高了112.79％，水蒸氣透過(guò)率下降了41.47％，透油系數(shù)下降了47.39％。
　　 4.有機(jī)蒙脫土可有效提高淀粉膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率，提高膜的透光度。隨著蒙脫土添加量的增加

4、，淀粉膜的水蒸氣透過(guò)率、水溶性逐漸減小。有機(jī)蒙脫土可提高膜的綜合性能，不同有機(jī)蒙脫土對(duì)膜性能有不同的影響，適宜添加量在5％～7％。
　　 5.經(jīng)乙二醛表面交聯(lián)改性后，淀粉膜的水蒸氣透過(guò)率降低，拉伸強(qiáng)度提高，斷裂伸長(zhǎng)率降低。提高交聯(lián)反應(yīng)溫度可以縮短試樣交聯(lián)程度達(dá)到穩(wěn)定所需的時(shí)間，但對(duì)淀粉膜的最終交聯(lián)程度影響不大。淀粉膜的表面交聯(lián)程度隨交聯(lián)反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而提高。淀粉膜的表面交聯(lián)程度越高，其水蒸氣透過(guò)率越低，最大降幅44.13％。淀粉