壳聚糖/羧甲基淀粉复合膜的制备及性能研究
发布时间：2021-02-03 08:29
以溶液共混的方法制备一系列壳聚糖单一膜及壳聚糖/羧甲基淀粉（CS/CMS）复合膜。通过测定力学性能、水蒸汽透过率来研究CS/CMS复合膜的最佳制备工艺。结果表明:当CS添加量为2g/100mL,CS∶CMS=4∶1（质量比）,干燥温度为55℃,冰醋酸浓度为2%时,所制复合膜性能最佳。
【文章来源】：化工新型材料. 2017,45(07)北大核心
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
CS添加量对TS、WVP的影响趋势图
琍a，本实验取Δp为3.167×103Pa;Δt为测量时间，s。2结果与讨论2.1单因素试验结果分析2.1.1最佳CS添加量当CS∶CMS=4∶1、冰醋酸浓度为2%、干燥温度为55℃时，复合膜性能如图1所示。由图可知，随CS含量增加，复合膜的TS先上升后降低。当CS含量为2g/100mL时，膜的TS达到最大值。这是因为此时其与CMS良好的相容性产生最大的协同作用，使复合膜的TS达到最大。当CS含量为2g/100mL时，复合膜的WVP最低。表明CS与CMS之间强烈的相互作用使分子链的致密度提高，提高了阻水性能。图1CS添加量对TS、WVP的影响趋势图图2CS/CMS质量比对TS、WVP的影响趋势图2.1.2最佳CS/CMS质量比当CS含量为2g/100mL、干燥温度为55℃、冰醋酸浓度为2%条件下，改变CS/CMS的质量比，测试复合膜的性能，结果如图2所示。由图可知，随着CMS含量的增加，复合膜的TS先上升后降低，CS∶CMS=4∶1时性能最佳。这是由于CMS的加入增强了其与CS分子间的作用力;但CMS相对含量的增加，降低了平均相对分子量，改变了聚合物的结构，并且CMS单独成膜有硬和脆的特点，因此过量的CMS会使复合膜的强度下降。随着CMS含量的增加，复合膜的WVP先下降后上升。由于CMS的加入，复合膜之间的相互作用使分子链的致密度提高，但CMS含量越多，亲水性越强，阻水性能下降。2.1.3最佳干燥温度当CS∶CMS=4∶1、CS含量为2g/100mL、冰醋酸浓度2%的条件下，在不同干燥温度条件下，测试其性能，结果如图3所示。由图可知，干燥温度逐渐增加，膜的TS先上升后下降，55℃时性能最佳。这是由于温度升高过程中，分子之间产生剧烈运动，力的作用会增加，TS也随之增加，但温度过高时，水分子的蒸发速率加快，复合膜脆性变大，TS将会降低。随干燥温度逐渐增加，WVP先下降后上升。当温度逐渐升?
加，复合膜的TS先上升后降低，CS∶CMS=4∶1时性能最佳。这是由于CMS的加入增强了其与CS分子间的作用力;但CMS相对含量的增加，降低了平均相对分子量，改变了聚合物的结构，并且CMS单独成膜有硬和脆的特点，因此过量的CMS会使复合膜的强度下降。随着CMS含量的增加，复合膜的WVP先下降后上升。由于CMS的加入，复合膜之间的相互作用使分子链的致密度提高，但CMS含量越多，亲水性越强，阻水性能下降。2.1.3最佳干燥温度当CS∶CMS=4∶1、CS含量为2g/100mL、冰醋酸浓度2%的条件下，在不同干燥温度条件下，测试其性能，结果如图3所示。由图可知，干燥温度逐渐增加，膜的TS先上升后下降，55℃时性能最佳。这是由于温度升高过程中，分子之间产生剧烈运动，力的作用会增加，TS也随之增加，但温度过高时，水分子的蒸发速率加快，复合膜脆性变大，TS将会降低。随干燥温度逐渐增加，WVP先下降后上升。当温度逐渐升高，溶剂将快速蒸发，分子的运动剧烈，分子间形成不致密的氢键网络，则复合膜的结构疏松，因此阻水性能下降。图3干燥温度对TS、WVP的影响趋势图图4冰醋酸浓度对TS、WVP的影响趋势图2.1.4最佳冰醋酸浓度当干燥温度55℃、CS含量为2g/100mL、CS∶CMS=4∶1，在不同冰醋酸浓度条件下，测试其性能，结果如图4所示。·79·
【参考文献】：
期刊论文
[1]2015年环境科学热点回眸[J]. 祝叶华. 科技导报. 2016(01)
[2]壳聚糖/柠檬草精油复合膜的制备及性能研究[J]. 张智宏,程春生,覃宇悦,吴艳,杨继怡,赵天瑞,樊建. 食品工业科技. 2013(09)
[3]壳聚糖淀粉膜的研制及结构性能分析[J]. 杜易阳,孙庆申,韩德权,李晓娣,吴桐,刘雅欣,赵亭亭,孔佳南,杨蓉. 食品工业科技. 2011(12)
[4]3种壳聚糖膜的制备及性能比较[J]. 陈仕艳,吕志敏. 化工时刊. 2006(04)
[5]基于壳聚糖及其衍生物的金属离子吸附剂的研究进展[J]. 孙昌梅,曲荣君,王春华,纪春暖,成国祥. 离子交换与吸附. 2004(02)
[6]胶原蛋白-壳聚糖-聚乙烯醇共混膜的特性研究[J]. 叶勇,王坤余,廖隆理,但卫华,温陈鹏,朱圣军. 中国皮革. 2003(23)
[7]魔芋葡甘聚糖/羧甲基淀粉共混膜及其阻水性能[J]. 唐汝培,杜予民,樊李红. 高分子材料科学与工程. 2003(04)
[8]甲壳素在食品工业中的应用[J]. 张宗才,戴红,张铭让. 四川食品与发酵. 2000(03)
[9]甲壳素/壳聚糖的研究进展及其在食品工业中的应用[J]. 郭开宇,赵谋明. 食品与发酵工业. 2000(01)
博士论文
[1]酶法改性食物蛋白质成膜及其机理[D]. 姜燕.华南理工大学 2006
硕士论文
[1]魔芋葡甘聚糖/壳聚糖可食性复配膜性质及其应用研究[D]. 陈佩华.福建农林大学 2011
[2]可食性魔芋葡甘聚糖—壳聚糖—大豆分离蛋白复合膜的研究[D]. 方育.四川大学 2006
本文编号：3016205
【文章来源】：化工新型材料. 2017,45(07)北大核心
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
CS添加量对TS、WVP的影响趋势图
琍a，本实验取Δp为3.167×103Pa;Δt为测量时间，s。2结果与讨论2.1单因素试验结果分析2.1.1最佳CS添加量当CS∶CMS=4∶1、冰醋酸浓度为2%、干燥温度为55℃时，复合膜性能如图1所示。由图可知，随CS含量增加，复合膜的TS先上升后降低。当CS含量为2g/100mL时，膜的TS达到最大值。这是因为此时其与CMS良好的相容性产生最大的协同作用，使复合膜的TS达到最大。当CS含量为2g/100mL时，复合膜的WVP最低。表明CS与CMS之间强烈的相互作用使分子链的致密度提高，提高了阻水性能。图1CS添加量对TS、WVP的影响趋势图图2CS/CMS质量比对TS、WVP的影响趋势图2.1.2最佳CS/CMS质量比当CS含量为2g/100mL、干燥温度为55℃、冰醋酸浓度为2%条件下，改变CS/CMS的质量比，测试复合膜的性能，结果如图2所示。由图可知，随着CMS含量的增加，复合膜的TS先上升后降低，CS∶CMS=4∶1时性能最佳。这是由于CMS的加入增强了其与CS分子间的作用力;但CMS相对含量的增加，降低了平均相对分子量，改变了聚合物的结构，并且CMS单独成膜有硬和脆的特点，因此过量的CMS会使复合膜的强度下降。随着CMS含量的增加，复合膜的WVP先下降后上升。由于CMS的加入，复合膜之间的相互作用使分子链的致密度提高，但CMS含量越多，亲水性越强，阻水性能下降。2.1.3最佳干燥温度当CS∶CMS=4∶1、CS含量为2g/100mL、冰醋酸浓度2%的条件下，在不同干燥温度条件下，测试其性能，结果如图3所示。由图可知，干燥温度逐渐增加，膜的TS先上升后下降，55℃时性能最佳。这是由于温度升高过程中，分子之间产生剧烈运动，力的作用会增加，TS也随之增加，但温度过高时，水分子的蒸发速率加快，复合膜脆性变大，TS将会降低。随干燥温度逐渐增加，WVP先下降后上升。当温度逐渐升?
加，复合膜的TS先上升后降低，CS∶CMS=4∶1时性能最佳。这是由于CMS的加入增强了其与CS分子间的作用力;但CMS相对含量的增加，降低了平均相对分子量，改变了聚合物的结构，并且CMS单独成膜有硬和脆的特点，因此过量的CMS会使复合膜的强度下降。随着CMS含量的增加，复合膜的WVP先下降后上升。由于CMS的加入，复合膜之间的相互作用使分子链的致密度提高，但CMS含量越多，亲水性越强，阻水性能下降。2.1.3最佳干燥温度当CS∶CMS=4∶1、CS含量为2g/100mL、冰醋酸浓度2%的条件下，在不同干燥温度条件下，测试其性能，结果如图3所示。由图可知，干燥温度逐渐增加，膜的TS先上升后下降，55℃时性能最佳。这是由于温度升高过程中，分子之间产生剧烈运动，力的作用会增加，TS也随之增加，但温度过高时，水分子的蒸发速率加快，复合膜脆性变大，TS将会降低。随干燥温度逐渐增加，WVP先下降后上升。当温度逐渐升高，溶剂将快速蒸发，分子的运动剧烈，分子间形成不致密的氢键网络，则复合膜的结构疏松，因此阻水性能下降。图3干燥温度对TS、WVP的影响趋势图图4冰醋酸浓度对TS、WVP的影响趋势图2.1.4最佳冰醋酸浓度当干燥温度55℃、CS含量为2g/100mL、CS∶CMS=4∶1，在不同冰醋酸浓度条件下，测试其性能，结果如图4所示。·79·
【参考文献】：
期刊论文
[1]2015年环境科学热点回眸[J]. 祝叶华. 科技导报. 2016(01)
[2]壳聚糖/柠檬草精油复合膜的制备及性能研究[J]. 张智宏,程春生,覃宇悦,吴艳,杨继怡,赵天瑞,樊建. 食品工业科技. 2013(09)
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[6]胶原蛋白-壳聚糖-聚乙烯醇共混膜的特性研究[J]. 叶勇,王坤余,廖隆理,但卫华,温陈鹏,朱圣军. 中国皮革. 2003(23)
[7]魔芋葡甘聚糖/羧甲基淀粉共混膜及其阻水性能[J]. 唐汝培,杜予民,樊李红. 高分子材料科学与工程. 2003(04)
[8]甲壳素在食品工业中的应用[J]. 张宗才,戴红,张铭让. 四川食品与发酵. 2000(03)
[9]甲壳素/壳聚糖的研究进展及其在食品工业中的应用[J]. 郭开宇,赵谋明. 食品与发酵工业. 2000(01)
博士论文
[1]酶法改性食物蛋白质成膜及其机理[D]. 姜燕.华南理工大学 2006
硕士论文
[1]魔芋葡甘聚糖/壳聚糖可食性复配膜性质及其应用研究[D]. 陈佩华.福建农林大学 2011
[2]可食性魔芋葡甘聚糖—壳聚糖—大豆分离蛋白复合膜的研究[D]. 方育.四川大学 2006
本文编号：3016205
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