高性能改性聚乙烯醇薄膜的制备及性能表征
来源期刊：功能材料2020年第4期
论文作者：张利 李普旺 杨子明 何祖宇 王超 杨艳 李积华 焦静 周闯
文章页码：4153 - 4159
关键词：聚乙烯醇;耐水性;增塑剂;断裂伸长率;拉伸强度;
摘 要：作为可生物降解型的聚乙烯醇薄膜,其环保特性已得到了全世界的广泛承认,但是由于聚乙烯醇分子中含有大量的亲水性基团,导致成膜的耐水性差,这很大程度上限制了它的推广和应用。通过采用戊二醛、尿素对聚乙烯醇进行缩醛交联,并通过添加不同种类的增塑剂（丙三醇、PEG-400、MgCl2）破坏PVA的氢键作用,降低其结晶度,从而达到增塑改性效果,最后通过红外光谱FTIR、热重TG分析、物理机械性能以及接触角来鉴定物质的结构以及对其性能进行表征。结果表明:通过戊二醛、尿素与PVA羟基缩醛交联反应可以提高PVA成膜的耐水性能和热稳定性能,丙三醇、PEG-400、MgCl2等可以提高PVA的断裂伸长率和拉伸强度,当涂膜中交联剂戊二醛4%、尿素0.5%,增塑剂丙三醇4%、PEG-400为6%、MgCl2为2%时,成膜的机械性能最优,断裂伸长率达136.7%,拉伸强度达3.48MPa。
张利1,2，李普旺1,2，杨子明1,2，何祖宇1,2，王超1,2，杨艳1,2，李积华1,2，焦静1,2，周闯1,2
1. 中国热带农业科学院农产品加工研究所农业农村部热带作物产品加工重点实验室2. 海南省果蔬贮藏与加工重点实验室
摘 要：作为可生物降解型的聚乙烯醇薄膜,其环保特性已得到了全世界的广泛承认,但是由于聚乙烯醇分子中含有大量的亲水性基团,导致成膜的耐水性差,这很大程度上限制了它的推广和应用。通过采用戊二醛、尿素对聚乙烯醇进行缩醛交联,并通过添加不同种类的增塑剂（丙三醇、PEG-400、MgCl2）破坏PVA的氢键作用,降低其结晶度,从而达到增塑改性效果,最后通过红外光谱FTIR、热重TG分析、物理机械性能以及接触角来鉴定物质的结构以及对其性能进行表征。结果表明:通过戊二醛、尿素与PVA羟基缩醛交联反应可以提高PVA成膜的耐水性能和热稳定性能,丙三醇、PEG-400、MgCl2等可以提高PVA的断裂伸长率和拉伸强度,当涂膜中交联剂戊二醛4%、尿素0.5%,增塑剂丙三醇4%、PEG-400为6%、MgCl2为2%时,成膜的机械性能最优,断裂伸长率达136.7%,拉伸强度达3.48MPa。
关键词：聚乙烯醇;耐水性;增塑剂;断裂伸长率;拉伸强度;
