為進一步開發(fā)適合食品包裝使用的聚乳酸可降解塑料,本文以聚乳酸顆粒為溶質,研究了不同食品級溶劑對聚乳酸成膜性的影響,并對所得聚乳酸膜的表面形貌、熱學性能、透光性能、紅外光譜、接觸角以及內部結構進行了評價,得到的主要結果如下:（1）不同食品級溶劑對聚乳酸成膜性的影響。以氯仿溶劑制備的聚乳酸膜為參照,對比了食品級酯類、冰乙酸對聚乳酸成膜性的影響,發(fā)現(xiàn)三種溶劑均可以制備聚乳酸成膜,且制得的聚乳酸薄膜具有相似的透光率和力學性能。因此,采用食品級酯類（乙酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸丁酯和乙酸乙酯）和食用冰乙酸取代氯仿制備可降解聚乳酸膜具有可行性。（2）食品級溶劑溶解法制備聚乳酸膜的性能。以氯仿溶劑制備的聚乳酸膜為參照,對冰乙酸、乙酸甲酯作為溶劑制備的膜進行性能表征,發(fā)現(xiàn)不同溶劑制備的聚乳酸膜在熱穩(wěn)定性和結晶性等方面的差異不顯著�？紤]到原料來源、制作成本等因素,選擇采用食品級冰乙酸制備可降解聚乳酸膜具有更好的性價比。（3）食品級溶劑制備聚乳酸膜的形成機理。將聚乳酸加入到溶劑中,聚乳酸分子間因強烈的分子凝聚力而交聯(lián)在一起,利用旋轉涂膜法,獲得聚乳酸膜。發(fā)現(xiàn)以冰乙酸、乙酸甲酯和氯仿作溶劑制備得到聚乳酸膜的表面... 

【文章來源】：成都大學四川省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

直接聚合法合成聚乳酸Fig.1.1SynthesisofpolylacticacidbyDirectpolymerization

成都大學碩士學位論文3③熔融-固相聚合法乳酸熔融縮聚反應后初步得到低分子的聚合物，再將該聚合物放于熔點溫度以下，玻璃化轉變溫度以上的條件下進行進一步的聚合，從而得到相對分子量較高的聚乳酸的合成方法稱為熔融-固相聚合法[11]。能進行進一步聚合是由于大分子的端基和無定形區(qū)的低分子能夠進行反應，從而生成高分子聚合物，使合成的聚乳酸的分子量和結晶度都得到了顯著提升[12]。該方法制備的聚乳酸相對分子量較高，但是反應時間較長。吳啟凡等[13]以SnCl2/TSA作為復合催化劑，采用熔融-固相聚合法對聚乳酸的聚合反應進行研究。結果表明，通過熔融-固相聚合法獲得的聚乳酸粘均分子量更高，粘均分子量為低聚物的3.7倍，并且最后獲得的聚乳酸能達到最大的相對分子量。（2）丙交酯開環(huán)聚合目前，國內外研究學者做了很多關于聚乳酸合成方法上面的研究，其主要集中在丙交酯開環(huán)聚合法[14]。丙交酯開環(huán)聚合的反應原理如圖1.2所示。由于不同的反應機理和使用的引發(fā)劑不一樣，可將丙交酯開環(huán)聚合分為陰離子型開環(huán)聚合、陽離子型開環(huán)聚合和配位開環(huán)聚合三種。三種丙交酯開環(huán)聚合法的優(yōu)缺點比較見表1.3。圖1.2丙交酯開環(huán)聚合法合成聚乳酸Fig.1.2SynthesisofpolylacticacidbyLactidering-openingpolymerization表1.3三種丙交酯開環(huán)聚合法的比較Table1.3ComparisonofthreekindsofLactidering-openingpolymerization方法優(yōu)點缺點陰離子型開環(huán)聚合催化劑活性高、可進行溶液或本體聚合聚合物分子量不高、容易發(fā)生消旋反應陽離子型開環(huán)聚合反應速度較快產物性能不穩(wěn)定且光學純度不夠配位開環(huán)聚合反應可控性好、產物的強度高、分子量較高反應成本高①陰離子型開環(huán)聚合

可降解聚乳酸膜制備及其在白烏魚貯藏保鮮中的應用12和73.45%，表明聚乳酸薄膜光學性能比較良好，可以達到大多數(shù)包裝薄膜的使用要求。不同溶劑制備的聚乳酸薄膜的透光率比較是乙酸丁酯<乙酸乙酯<甲酸乙酯<乙酸甲酯<冰乙酸<氯仿。這可能是由于不同溶劑的揮發(fā)速度不一致，導致制膜過程中聚乳酸不同程度的析出，影響薄膜的透光率。乙酸甲酯、冰乙酸和氯仿的透光率顯著高于甲酸乙酯、乙酸乙酯和乙酸丁酯（p<0.05），乙酸甲酯、冰乙酸和氯仿的之間的透光率無顯著性差異（p>0.05），這可能是由于在形成膜的過程中，乙酸甲酯、冰乙酸和氯仿對聚乳酸的溶解度較大，使得聚乳酸結晶排列具有較好的規(guī)整性。圖2.1不同溶劑對聚乳酸膜透光率的影響Fig.2.1Effectofdifferentsolventsontransmittanceofpolylactidemembrane2.3.2膜吸水性分析吸水性在食品貯藏保鮮方面具有重要影響，包裝材料具有一定的抗水性有利于保持食品的品質[62]。圖2.2為不同溶劑對聚乳酸膜吸水性的影響。由圖2.2可知，甲酸乙酯的吸水率顯著高于其他溶劑制備的聚乳酸薄膜吸水率和保鮮膜的吸水率（p<0.05），達到了22.98%。這可能是由于甲酸乙酯對聚乳酸的溶解度較小，制備的聚乳酸薄膜結晶性能不好，表面不平整存在孔洞。而冰乙酸、乙酸甲酯、乙酸丁酯、氯仿、乙酸乙酯和保鮮膜的吸水率無顯著性差異（p>0.05），分別為3.35%、7.33%、9.53%、9.92%、10.93%和2.08%。吸水率大小為保鮮膜<冰乙酸<乙酸甲酯<乙酸丁酯<氯仿<乙酸乙酯<甲酸乙酯。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同溫度貯藏過程中海鱸魚品質變化和貨架期預測模型的建立[J]. 周倩倩,謝晶.  上海海洋大學學報. 2020(03)
[2]不同抗凍劑對凍藏鰱魚滑品質特性的影響[J]. 黃建聯(lián).  中國食品學報. 2019(12)
[3]水華藍藻粉/低密度聚乙烯復合材料光譜特征與性能反饋研究[J]. 趙冰冰,方艷,張發(fā)宇,武康,汪家權.  光譜學與光譜分析. 2019(11)
[4]特色水產白烏魚養(yǎng)殖技術[J]. 蔣明健.  漁業(yè)致富指南. 2019(20)
[5]聚乳酸薄共聚膜對櫻桃番茄自發(fā)氣調保鮮的影響[J]. 云雪艷,李曉芳,劉孟禹,道日娜,董同力嘎.  食品與發(fā)酵工業(yè). 2019(20)
[6]聚賴氨酸復合涂膜對金鯧魚冷藏保鮮效果[J]. 張涵,徐高原,馮愛國,申鉉日,王佳媚.  食品工業(yè). 2019(05)
[7]乳酸嫩化牦牛肉的工藝優(yōu)化[J]. 王可,祝超智,趙改名,田瑋,郝婉名,張文華.  肉類研究. 2019(04)
[8]基于FTIR及XRD鑒別化學防護面料結構及組成[J]. 張杰,張婷婷,陳禎,任瑋,霍曉兵.  塑料工業(yè). 2019(04)
[9]冷藏過程中一氧化碳對白烏魚肉品質的影響[J]. 張龍翼,張崟,張鵬程,李遠橋,田茂均,王曉林,柯歡,熊偉.  現(xiàn)代食品科技. 2019(03)
[10]凍藏溫度對斑點叉尾鮰魚片蛋白質特性和感官品質的影響[J]. 劉小莉,彭歡歡,李瑩,周劍忠,趙江濤.  中國食品學報. 2019(01)

碩士論文
[1]包裝材料對凍藏魚類及生物防腐劑對調理魚類冷藏期間品質影響[D]. 涂鈺.大連工業(yè)大學 2017
[2]雙螺桿反應擠出法開環(huán)聚合制備聚乳酸的研究[D]. 李楊.東華大學 2014
[3]聚乳酸的合成研究[D]. 江佳晶.江蘇科技大學 2012
[4]聚乳酸及其共聚物的制備和降解性能研究[D]. 馬曉妍.北京化工大學 2004



本文編號：3277924