本文關(guān)鍵詞：生物聚合物涂布型防油紙基包裝材料的制備及其性能評(píng)價(jià)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在日常生活中我們經(jīng)常需要包裝很多含油物質(zhì),比如漢堡包、披薩等快餐食品,涂有防銹油、潤滑油的機(jī)械零部件等等。用來包裝這些物質(zhì)的材料必須具備良好的防油性能。為達(dá)到防油目的,曾經(jīng)普遍采用聚乙烯、聚丙烯等塑料容器或薄膜。這些合成高分子聚合物難降解,會(huì)帶來環(huán)境污染,故逐漸被綠色環(huán)保的紙基包裝材料所代替。紙基包裝材料本身不防油,目前廣泛使用含氟類防油劑賦予其良好的防油性能。然而近年來研究發(fā)現(xiàn),用來制備含氟類防油劑的重要原料和中間體全氟辛烷磺�；衔�(PFOS)具有生物累積性,對(duì)人體有害。故目前各國正在研制無毒害、對(duì)環(huán)境友好的新型防油劑,其中以生物聚合物(如多糖、蛋白質(zhì)、脂類等)作為主要原料所制備的防油劑受到越來越多的關(guān)注,目前國外的相關(guān)研究較多,而國內(nèi)才剛剛起步。已有研究表明,乳清分離蛋白、玉米醇溶蛋白、大豆分離蛋白、殼聚糖等均具有一定的防油性能。其中,殼聚糖的相關(guān)研究較多,防油性能也較好,但由于價(jià)格高,限制了它的推廣應(yīng)用。本文首先研究了油脂沾染對(duì)紙基包裝材料機(jī)械性能的影響,然后探究了以價(jià)格低廉的大豆分離蛋白和海藻酸鈉生物聚合物作為主要原料來制備防油劑及其涂布型防油紙的可行性。具體研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)研究了油脂沾染對(duì)瓦楞紙板機(jī)械性能的影響。研究表明,瓦楞紙板的粘合強(qiáng)度、邊壓強(qiáng)度及耐破強(qiáng)度均隨著油脂沾染量的增加呈現(xiàn)不同程度的下降;隨著油脂沾染時(shí)間的增加先下降后趨于穩(wěn)定。(2)分別以大豆分離蛋白、海藻酸鈉為基質(zhì)制備了防油劑及其涂布型防油紙,研究了基質(zhì)濃度、增塑劑濃度、涂布量、干燥溫度等主要工藝參數(shù)對(duì)防油劑的粘度及其涂布型防油紙防油性能的影響。在防油劑粘度適宜且防油紙滿足最低安全防油等級(jí)的前提下,確定了大豆分離蛋白防油劑的配方為大豆分離蛋白濃度7%、甘油濃度2%,其涂布型防油紙的制備工藝為:涂布量6g/m2、干燥溫度80℃、干燥時(shí)間175s;海藻酸鈉防油劑的配方為海藻酸鈉濃度3%、甘油濃度1%,其涂布型防油紙的制備工藝為涂布量4g/m2、干燥溫度90℃、干燥時(shí)間199s。(3)將大豆分離蛋白和海藻酸鈉共混制備了復(fù)合防油劑,研究了基質(zhì)的配比、增塑劑濃度、涂布量、干燥溫度等主要工藝參數(shù)對(duì)防油劑的粘度及其涂布型防油紙防油性能的影響。確定了復(fù)合防油劑的配方為大豆分離蛋白濃度7%、海藻酸鈉濃度1%、甘油濃度2%,其涂布型防油紙的制備工藝為:涂布量4g/m2、干燥溫度80℃、干燥時(shí)間190s。(4)通過采用現(xiàn)代測(cè)試手段對(duì)自制的3種防油劑及其涂布型防油紙進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征與相關(guān)性能研究。研究表明,1)大豆分離蛋白和海藻酸鈉具有良好的共混相容性;2)3種防油劑的熱穩(wěn)定性均較好且增塑劑甘油的添加會(huì)降低防油劑的耐熱性;3)3種防油劑均在紙張表面成膜并填補(bǔ)了纖維之間的孔隙,不同程度地改善了紙張表面和內(nèi)部狀況;4)3種防油劑涂層的附著性均較好;5)經(jīng)防油劑涂布后,紙張的阻濕性能和機(jī)械性能均有不同程度的提高。
【關(guān)鍵詞】：大豆分離蛋白 海藻酸鈉 防油劑 防油紙
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB484;TS761
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 紙基包裝材料概述9-10
• 1.2 提高紙張防油性能的方法及其原理10-12
• 1.3 紙張防油劑的研究進(jìn)展12-15
• 1.3.1 含氟類防油劑12-13
• 1.3.2 非含氟類防油劑13-15
• 1.4 紙張防油性能的測(cè)試方法15-17
• 1.5 紙張涂布技術(shù)17-19
• 1.5.1 涂布方法18
• 1.5.2 影響涂層結(jié)構(gòu)及性能的因素18-19
• 1.5.3 涂布型防油瓦楞紙板的生產(chǎn)工藝19
• 1.6 本論文的研究意義、目的及主要內(nèi)容19-21
• 1.6.1 研究意義19
• 1.6.2 研究目的19-20
• 1.6.3 主要研究內(nèi)容20-21
• 第二章 油脂沾染對(duì)瓦楞紙板機(jī)械性能的影響21-25
• 2.1 引言21
• 2.2 試驗(yàn)材料與儀器21
• 2.2.1 試驗(yàn)材料21
• 2.2.2 主要試驗(yàn)儀器21
• 2.3 試驗(yàn)方法21-22
• 2.3.1 試樣的制備21
• 2.3.2 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法21-22
• 2.4 結(jié)果與分析22-24
• 2.4.1 油脂沾染量對(duì)瓦楞紙板機(jī)械性能的影響22-24
• 2.4.2 油脂沾染時(shí)間對(duì)瓦楞紙板機(jī)械性能的影響24
• 2.5 本章小節(jié)24-25
• 第三章 大豆分離蛋白和海藻酸鈉涂布型防油紙制備工藝的研究25-35
• 3.1 防油劑基質(zhì)及防油紙基材的選擇25
• 3.2 大豆分離蛋白和海藻酸鈉的成膜性及其影響因素25-27
• 3.2.1 大豆分離蛋白26
• 3.2.2 海藻酸鈉26-27
• 3.3 試驗(yàn)材料與儀器27-28
• 3.3.1 試驗(yàn)材料27
• 3.3.2 主要試驗(yàn)儀器27-28
• 3.4 試驗(yàn)方法28-29
• 3.4.1 防油紙的制備28-29
• 3.4.2 防油劑粘度的測(cè)定29
• 3.4.3 紙張防油性能的測(cè)定29
• 3.5 結(jié)果與分析29-33
• 3.5.1 防油劑基質(zhì)的濃度對(duì)溶液粘度及紙張防油性能的影響29-31
• 3.5.2 甘油的濃度對(duì)溶液粘度及紙張防油性能的影響31-32
• 3.5.3 涂布量對(duì)紙張防油性能的影響32
• 3.5.4 干燥溫度對(duì)紙張防油性能的影響32-33
• 3.6 本章小結(jié)33-35
• 第四章 復(fù)合防油劑涂布型防油紙制備工藝的研究35-43
• 4.1 引言35
• 4.2 試驗(yàn)材料與儀器35
• 4.2.1 試驗(yàn)材料35
• 4.2.2 主要試驗(yàn)儀器35
• 4.3 試驗(yàn)方法35-36
• 4.3.1 防油紙的制備35-36
• 4.3.2 防油劑粘度的測(cè)定36
• 4.3.3 紙張防油性能的測(cè)定36
• 4.4 結(jié)果與分析36-42
• 4.4.1 基質(zhì)的配比對(duì)溶液粘度及紙張防油性能的影響36-37
• 4.4.2 基于正交試驗(yàn)確定防油劑各成分濃度37-40
• 4.4.3 涂布量對(duì)紙張防油性能的影響40-41
• 4.4.4 干燥溫度對(duì)紙張防油性能的影響41
• 4.4.5 環(huán)境溫濕度對(duì)紙張防油性能的影響41-42
• 4.5 本章小節(jié)42-43
• 第五章 防油劑及其涂布型防油紙的結(jié)構(gòu)表征與性能研究43-57
• 5.1 引言43
• 5.2 試驗(yàn)材料與儀器43
• 5.2.1 試驗(yàn)材料43
• 5.2.2 主要試驗(yàn)儀器43
• 5.3 試驗(yàn)方法43-45
• 5.3.1 防油劑粒徑分布情況的分析43
• 5.3.2 防油劑的紅外結(jié)構(gòu)表征43-44
• 5.3.3 防油劑的熱穩(wěn)定性分析44
• 5.3.4 防油紙的結(jié)構(gòu)表征44
• 5.3.5 防油紙涂層附著力的測(cè)定44
• 5.3.6 防油紙阻濕性能的測(cè)定44
• 5.3.7 防油紙機(jī)械性能的測(cè)定44-45
• 5.4 結(jié)果與分析45-56
• 5.4.1 防油劑的微觀粒徑分析及防油機(jī)理初探45-46
• 5.4.2 防油劑的紅外結(jié)構(gòu)表征46-47
• 5.4.3 防油劑的熱穩(wěn)定性分析47-50
• 5.4.4 防油紙的結(jié)構(gòu)表征50-52
• 5.4.5 防油紙涂層附著力的研究52-54
• 5.4.6 防油紙阻濕性能的研究54
• 5.4.7 復(fù)合防油劑的涂布對(duì)紙張機(jī)械性能的影響54-56
• 5.5 本章小節(jié)56-57
• 第六章 主要結(jié)論與展望57-59
• 6.1 主要結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)57-58
• 6.1.1 主要結(jié)論57-58
• 6.1.2 創(chuàng)新點(diǎn)58
• 6.2 展望58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 附錄： 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文64

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭娟;張進(jìn);李然;;環(huán)境濕度對(duì)瓦楞紙箱壽命的影響[J];包裝工程;2007年12期

2 付云崗;郭彥峰;許文才;劉全校;;不同溫濕度條件下雙瓦楞紙板力學(xué)性能的試驗(yàn)研究[J];包裝工程;2008年04期

3 楊傳民;孟憲文;王心宇;劉聰亮;;溫濕度及紙箱尺寸對(duì)堆碼強(qiáng)度影響的實(shí)驗(yàn)研究[J];包裝工程;2009年08期

4 秦睿睿;許文才;陳邦設(shè);薛志成;羅世永;;涂布技術(shù)研究進(jìn)展[J];包裝工程;2012年03期

5 王志偉;方艷平;;濕度對(duì)瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的影響[J];包裝學(xué)報(bào);2012年01期

6 孫世瓊;陳港;易春暉;;原紙質(zhì)量對(duì)紙張涂布加工性能的影響[J];湖北造紙;2007年04期

7 武曄;海熱提;;PFOS的禁用及其處理處置技術(shù)[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2011年S1期

8 李德軍,劉軍鈦;氟類抗油抗脂劑的作用機(jī)理及其應(yīng)用[J];國際造紙;2003年05期

9 何理;丁毅;賈麗萍;;不同濕度條件下瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)研究[J];包裝工程;2012年17期

10 彭慧;龍柱;;殼聚糖類紙張防油劑的制備及應(yīng)用[J];包裝工程;2013年01期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 陳明;含氟有機(jī)硅材料的合成與性能研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2003年

2 陳志周;可食性大豆分離蛋白膜生產(chǎn)工藝研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

3 孟欣;殼聚糖—海藻酸鈉聚電解質(zhì)膜的制備及性能調(diào)控研究[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2010年

4 劉玉莎;紙張阻隔性涂布及其阻隔性能研究[D];華南理工大學(xué);2012年

5 朱婭群;用于CO_2分離的改性海藻酸鈉復(fù)合膜制備及性能研究[D];天津大學(xué);2012年

6 彭慧;殼聚糖類防油劑對(duì)食品包裝紙的抗油脂作用[D];江南大學(xué);2013年

7 秦培軍;大豆分離蛋白可食膜制備工藝研究[D];天津科技大學(xué);2011年

8 周正光;海藻酸鈉—瓊膠—結(jié)冷膠復(fù)合膜的制備、儲(chǔ)藏及應(yīng)用[D];中國海洋大學(xué);2014年

9 蔣軒;羧甲基殼聚糖在紙張阻隔涂布中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：生物聚合物涂布型防油紙基包裝材料的制備及其性能評(píng)價(jià)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：385707