壳聚糖/纳米银-水性聚氨酯复合薄膜的制备及其在抗菌包装方面的研究
发布时间：2021-10-08 05:55
与传统包装材料相比,纳米复合包装材料的物理、化学以及生物学性能（稳定性、抗菌性、保鲜性等）显著提高。水性聚氨酯（WPU）具有良好的机械性能、无污染、无毒性等优点,被广泛应用于涂料、油墨、纺织等领域,但WPU材料因其吸水性极易受到外部细菌的污染。纳米银颗粒（Ag NPs）具有良好的抗菌性能和生物相容性,有学者将其与WPU复合,在生物医学领域受到广泛关注。壳聚糖（CS）高分子材料具有良好生物可降解性和生物相容性,在细菌和真菌等微生物的抑制研究领域被广泛应用。但壳聚糖本身的力学性能较差,其抑菌效果受到多种因素的影响。因此,制备壳聚糖/纳米银-水性聚氨酯（CS/Ag-WPU）复合薄膜,一方面可以利用壳聚糖和纳米银复合可以产生鳌合作用,增强Ag NPs的稳定性,解决Ag NPs容易团聚的问题;另一方面,纳米粒子可以改善复合薄膜的抗菌性能和物理性能。本文首先采用单宁酸作为还原剂,柠檬酸三钠为辅助还原剂和稳定剂,采用化学还原法成功制备出粒径分布均匀,尺寸小于10nm的银纳米颗粒。以二异氰酸酯和聚乙二醇为原料制备WPU,再采用物理复合制备纳米银-水性聚氨酯（Ag-WPU）复合薄膜。结果表明,复合薄膜表...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
WPU分子结构示意图
1.绪论7膜。研究不同AgNPs添加量对制备的复合薄膜抗菌性能的影响。（3）利用CS溶液作为硝酸银的分散体系和辅助还原剂，通过添加不同比例的CS，制备CS/AgNPs溶液。采用物理共混法将CS/AgNPs和WPU按照不同比例制备Ag-WPU复合薄膜，研究CS浓度对制备的纳米银粒径、分散性及复合薄膜物理性能和抗菌性能的影响。1.5.3技术路线图1-2技术路线图Fig.1-2Theexperimentaltechnologyschem
2.实验材料与研究方法11表2-3纳米银命名表Table2-3ThenomenclatureofAgNPs去离子水(mL)AgNO3(g)柠檬酸三钠（6.8μM）单宁酸（0.2mL）样品命名800.0120mL6μMAgNPs-1800.0120mL12μMAgNPs-2800.0120mL18μMAgNPs-3800.0120mL24μMAgNPs-42.2.2水性聚氨酯的制备图2-1水性聚氨酯反应原理图Fig.2-1ThereactionprincipleofWPU本次实验所制备的水性聚氨酯所采用的原料为低聚物多元醇（聚丙二醇2000）。取一定量的PEG装入三口烧瓶中，在120℃的烘箱中烘干2h去除PEG中多余的水分。随后将水浴锅升温到80℃，将三口烧瓶安装到水浴锅中，加入异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI），将电动搅拌器的转速调至200rpm，反应2h后混合液体变浑浊。随后加入3滴DBTDL催化剂反应0.5h，几分钟后溶液恢复透明。0.5h后调节水浴锅温度为60℃，待温度降低至60℃后加入DMPA和NMP，将电动搅拌器转速调到300rpm，反应15min。然后将水浴锅温度调到80℃，温度达到80℃后开始计时，反应2h。反应时间结束后，迅速将反应体系温度降到40℃，然后加入BDO扩链剂，设置电动搅拌器转速为400rpm，在反应过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]富硒胞外多糖对断奶仔猪生长、抗氧化功能、肠道形态结构和抗菌肽表达的影响[J]. 路则庆,胡喻涵,黄向韵,张煜,王凤芹,汪以真. 动物营养学报. 2019(08)
[2]3种植物源抗菌剂对青虾虾仁贮藏货架期及腐败菌多样性的影响[J]. 吴海虹,刘芳,靳盼盼,孙芝兰,徐为民. 食品科学. 2019(21)
[3]壳聚糖季铵盐在木薯蚕丝抗菌整理中的应用[J]. 赵树强,宁晚娥,林海涛,黄继伟,陶立全. 丝绸. 2018(07)
[4]纳米银/壳聚糖复合膜的制备及性能[J]. 辛宜聪,于嘉伦,徐丹. 包装工程. 2017(19)
[5]纳米银抗菌性能的研究现状[J]. 梁雪,付元俞,王淑瑶,胡可,刘啸天,刘耀文. 化工新型材料. 2016(02)
[6]纳米银—聚乙烯复合包装中银对2种抗氧化剂向食品模拟物迁移的影响[J]. 单利君,林勤保,韩善辉,吴宇梅,田海娇,李波. 食品科学. 2016(12)
[7]载银丝素/聚氨酯复合材料的合成及抑菌性研究[J]. 李珍珠,王富平,罗琴,陈忠敏. 材料导报. 2014(22)
[8]环氧大豆油和硅氧烷改性水性聚氨酯胶黏剂[J]. 何飞强,傅和青,周威. 化工学报. 2014(11)
[9]硅烷偶联剂改性水性聚氨酯薄膜的研究[J]. 白晓光,王青,宋琳琳,王海风. 化学世界. 2014(03)
[10]纳米银粒子的生物制备及应用研究进展[J]. 张青山,岳秀萍. 材料导报. 2014(01)
硕士论文
[1]HMDI基聚氨酯弹性体研制与应用[D]. 刘波.北京化工大学 2017
[2]纳米银的制备及光学性能的研究[D]. 程菲.湖北师范大学 2016
[3]水性聚氨酯改性及其纳米复合材料的制备与性能研究[D]. 岳书静.天津工业大学 2016
[4]自乳化细乳液聚合方法制备无溶剂型水性聚氨酯[D]. 李想.机械科学研究总院 2015
[5]壳聚糖/明胶复合膜的制备及性能研究[D]. 刘莉莉.广东海洋大学 2014
[6]改性壳聚糖及其对水体重金属Cu、Cd的吸附研究[D]. 陈洁.浙江大学 2014
[7]载银壳聚糖/海藻酸复合抗菌材料的制备与性能研究[D]. 蒋卫娟.天津商业大学 2013
[8]高性能水性聚氨酯的合成与性能[D]. 李庆喜.华南理工大学 2012
[9]高物性水性聚氨酯皮革涂饰剂的研究[D]. 赵凤艳.大连工业大学 2012
[10]软包装印刷油墨用新型水性聚氨酯的合成及印刷适性研究[D]. 冉岚.湖南工业大学 2011
本文编号：3423561
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
WPU分子结构示意图
1.绪论7膜。研究不同AgNPs添加量对制备的复合薄膜抗菌性能的影响。（3）利用CS溶液作为硝酸银的分散体系和辅助还原剂，通过添加不同比例的CS，制备CS/AgNPs溶液。采用物理共混法将CS/AgNPs和WPU按照不同比例制备Ag-WPU复合薄膜，研究CS浓度对制备的纳米银粒径、分散性及复合薄膜物理性能和抗菌性能的影响。1.5.3技术路线图1-2技术路线图Fig.1-2Theexperimentaltechnologyschem
2.实验材料与研究方法11表2-3纳米银命名表Table2-3ThenomenclatureofAgNPs去离子水(mL)AgNO3(g)柠檬酸三钠（6.8μM）单宁酸（0.2mL）样品命名800.0120mL6μMAgNPs-1800.0120mL12μMAgNPs-2800.0120mL18μMAgNPs-3800.0120mL24μMAgNPs-42.2.2水性聚氨酯的制备图2-1水性聚氨酯反应原理图Fig.2-1ThereactionprincipleofWPU本次实验所制备的水性聚氨酯所采用的原料为低聚物多元醇（聚丙二醇2000）。取一定量的PEG装入三口烧瓶中，在120℃的烘箱中烘干2h去除PEG中多余的水分。随后将水浴锅升温到80℃，将三口烧瓶安装到水浴锅中，加入异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI），将电动搅拌器的转速调至200rpm，反应2h后混合液体变浑浊。随后加入3滴DBTDL催化剂反应0.5h，几分钟后溶液恢复透明。0.5h后调节水浴锅温度为60℃，待温度降低至60℃后加入DMPA和NMP，将电动搅拌器转速调到300rpm，反应15min。然后将水浴锅温度调到80℃，温度达到80℃后开始计时，反应2h。反应时间结束后，迅速将反应体系温度降到40℃，然后加入BDO扩链剂，设置电动搅拌器转速为400rpm，在反应过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]富硒胞外多糖对断奶仔猪生长、抗氧化功能、肠道形态结构和抗菌肽表达的影响[J]. 路则庆,胡喻涵,黄向韵,张煜,王凤芹,汪以真. 动物营养学报. 2019(08)
[2]3种植物源抗菌剂对青虾虾仁贮藏货架期及腐败菌多样性的影响[J]. 吴海虹,刘芳,靳盼盼,孙芝兰,徐为民. 食品科学. 2019(21)
[3]壳聚糖季铵盐在木薯蚕丝抗菌整理中的应用[J]. 赵树强,宁晚娥,林海涛,黄继伟,陶立全. 丝绸. 2018(07)
[4]纳米银/壳聚糖复合膜的制备及性能[J]. 辛宜聪,于嘉伦,徐丹. 包装工程. 2017(19)
[5]纳米银抗菌性能的研究现状[J]. 梁雪,付元俞,王淑瑶,胡可,刘啸天,刘耀文. 化工新型材料. 2016(02)
[6]纳米银—聚乙烯复合包装中银对2种抗氧化剂向食品模拟物迁移的影响[J]. 单利君,林勤保,韩善辉,吴宇梅,田海娇,李波. 食品科学. 2016(12)
[7]载银丝素/聚氨酯复合材料的合成及抑菌性研究[J]. 李珍珠,王富平,罗琴,陈忠敏. 材料导报. 2014(22)
[8]环氧大豆油和硅氧烷改性水性聚氨酯胶黏剂[J]. 何飞强,傅和青,周威. 化工学报. 2014(11)
[9]硅烷偶联剂改性水性聚氨酯薄膜的研究[J]. 白晓光,王青,宋琳琳,王海风. 化学世界. 2014(03)
[10]纳米银粒子的生物制备及应用研究进展[J]. 张青山,岳秀萍. 材料导报. 2014(01)
硕士论文
[1]HMDI基聚氨酯弹性体研制与应用[D]. 刘波.北京化工大学 2017
[2]纳米银的制备及光学性能的研究[D]. 程菲.湖北师范大学 2016
[3]水性聚氨酯改性及其纳米复合材料的制备与性能研究[D]. 岳书静.天津工业大学 2016
[4]自乳化细乳液聚合方法制备无溶剂型水性聚氨酯[D]. 李想.机械科学研究总院 2015
[5]壳聚糖/明胶复合膜的制备及性能研究[D]. 刘莉莉.广东海洋大学 2014
[6]改性壳聚糖及其对水体重金属Cu、Cd的吸附研究[D]. 陈洁.浙江大学 2014
[7]载银壳聚糖/海藻酸复合抗菌材料的制备与性能研究[D]. 蒋卫娟.天津商业大学 2013
[8]高性能水性聚氨酯的合成与性能[D]. 李庆喜.华南理工大学 2012
[9]高物性水性聚氨酯皮革涂饰剂的研究[D]. 赵凤艳.大连工业大学 2012
[10]软包装印刷油墨用新型水性聚氨酯的合成及印刷适性研究[D]. 冉岚.湖南工业大学 2011
本文编号：3423561
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