可降解纤维材料技术与环保型新型面料的研发

为了探讨可降解纤维材料技术与环保型新型面料的研发进展,分析其市场前景,促进纺织服装产业可持续发展,文章介绍了可降解纤维的定义、分类及其生物降解聚合物的发展现状,阐述了熔融纺丝、湿法纺丝等纺织技术在可降解纤维生产中的应用,探讨了环保型新型面料的设计理念、选用天然纤维和再生材料的趋势以及传统合成纤维的环保改造技术。通过技术创新和产业升级,可以实现纺织品的环保、舒适与功能性并存,满足市场和消费者的多样化需求。

海藻酸钠-羟乙基纤维素可降解复合膜制备和性能

为制备性能优异的SA(海藻酸钠)可降解复合膜,以HEC(羟乙基纤维素)为增强组分,采用浇铸法制备一系列不同SA与HEC质量比的可降解复合膜,然后利用Ca^(2+)进行交联处理,并采用土埋法进行降解实验。通过FTIR、SEM、TGA、UV/VIS/NIR等对其组成结构、力学性能等进行测试与表征。结果表明:HEC的加入极大改善了SA膜质脆易皱缩的特点,复合膜的力学性能优异,韧性和透明度良好,耐热和疏水性能也有显著提升。明确了最佳实验条件,当SA与HEC质量比为4∶1时,膜的拉伸断裂强度为64.6 MPa,断裂伸长率为3.62%,水接触角为63.3°,氧气透过量为(2.54±0.056) cm^(3)/(cm^(2)·d·MPa),可见光透过率为33.3%—52.9%,并具有良好的可降解性。因此,以HEC为增强组分制备的SA复合膜具有良好的力学性能和降解性能,可应用于食品包装领域。

淀粉/羧甲基纤维素/甘油可降解复合膜的制备及性能研究

将淀粉和羧甲基纤维素(CMC)混合,加入甘油作为增塑剂,采用流延法制备淀粉/CMC/甘油复合膜。采用SEM、XRD、FT-IR等方法对复合膜的结构进行表征,并测试了复合膜的力学、透光、吸水和降解性能,重点探讨不同甘油添加量(以淀粉和CMC总干质量计,0~30%)对复合膜结构和性能的影响。研究结果表明:淀粉、CMC和甘油为物理共混,甘油的加入可以提高体系的相容性,甘油添加量越多,复合膜断裂面越光滑。随着甘油添加量增加,复合膜的断裂伸长率显著增大,当添加量从0增加到30%时,断裂伸长率由3.39%升高到46.23%,增大了12.6倍。复合膜的透光率、吸水率和水蒸气透过率(WVP)等性能随甘油添加量的增加而提升,当甘油添加量为20%时,600 nm透光率最大可达79.42%,WVP和吸水率分别为5.14×10^(-11) g/(m·s·Pa)和25.46%。体系中甘油添加量的增加还能够加快复合膜的降解速度,当甘油添加量为20%时,复合膜土埋9天后几乎完全降解。甘油添加量为20%时制备的淀粉/CMC/甘油复合膜的力学、光学及可降解性能较优,可以满足食品包装膜的性能要求。

一种新型纤维素基包装材料的研制与应用设计

针对生物可降解包装材料的高成本、性能低等问题,制备一种以黄麻纤维、粘胶纤维和聚乳酸玉米纤维为主要原料的的纤维素基包装材料,并对其力学性能进行探究。结果表明,热压处理有利于增强纤维抱合性,从而增加材料的稳定性;黄麻/粘胶/玉米纤维最佳配比方案为50∶35∶15,此时,制备的复合包装材料的纵向断裂强力为212.35 N,横向断裂强力为126.78 N,纵向撕破强力为29.26 N,横向撕破强力为13.06 N,顶破强力为77.61 N。试验制备的黄麻/粘胶/玉米纤维素基包装材料不仅成本低、绿色环保,还具备较好的力学性能,能作为一种生物可降解包装材料应用于实际生活中。

纤维素基填料制备PBS可降解复合材料的研究进展

本文对纤维素基填料增强热塑性复合材料制备过程中的填料改性技术、成形工艺、实际应用的国内外研究进展进行了综述,介绍了改性方法和制备工艺对纤维素基填料增强聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解复合材料性能的影响,探讨了纤维素基填料的化学改性和添加偶联剂对复合材料性能的影响,并结合实际应用情况,进一步对纤维素基PBS复合材料制备技术的发展趋势进行了展望。

淀粉纤维餐盒制备及其可降解性能研究

随着社会的发展,化石能源逐渐枯竭,可降解材料制品受到人们的广泛关注。基于此,本研究开展了淀粉纤维餐盒的制备及性能试验,综述了近年基于不同淀粉纤维可降解餐盒制备的方法、应用和性能研究,并指出了目前研究中可能存在的问题以及未来的发展方向,以供参考。

麻纤维/可降解聚合物复合材料研究进展

随着化石资源的枯竭和传统塑料使用带来的环境问题日益严重,可生物降解的聚合物材料越来越受到人们的关注。目前可降解聚合物的力学性能与传统塑料相比仍然存在一定差距,限制了其应用与发展。将麻纤维加入到可降解聚合物中可以降低复合材料的脆性,提高材料的强度及热稳定性,增强阻隔性能。本文综述了近年来基于不同麻纤维/可降解聚合物复合材料的制备方法、应用和性能增强机理研究,同时指出了目前研究中存在的问题和未来的研究发展方向。

纤维素纳米晶增强生物可降解复合纤维研究进展

纤维素纳米晶(CNC)具有高强度、高模量、生物可降解和优良的机械性能,常被用作生物可降解纤维的增强材料。介绍了CNC的来源、制备方法以及表面改性方法,根据近年来国内外对CNC增强生物可降解复合纤维的研究,总结了CNC对生物可降解复合纤维热性能、力学性能、吸水性和抗菌性的影响。

玉米秸秆纤维素基保水缓释肥的制备及性能研究

以玉米秸秆纤维素(CSC)和丙烯酸(AA)为原料,采用溶液聚合法制备可降解高吸水聚合物玉米秸秆纤维素-g-聚丙烯酸(CSC-g-PAA)。通过扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对CSC-g-PAA材料的形貌和结构进行表征。进一步研究CSC-g-PAA在土壤中的持水性、保水性以及降解性。结果表明,CSC-g-PAA在去离子水中的吸水率可达702.89 g/g, 5次循环后CSC-g-PAA的吸水率仍然为初始吸水率的47.27%;添加土壤3%(质量分数)的CSC-g-PAA,土壤持水率为70.51%,36 d后保水率为15.50%;CSC-g-PAA在土壤中50 d的降解率为24.14%。采用液体浸渍法CSC-g-PAA尿素最高负载率为81.76%,具有优异的缓释性能,符合M_(t)/M_(∞)=Ktn模型。CSC-g-PAA能集吸水、保水和负载养分及缓释的功能于一体,在农业生产中具有节水、减施增效的巨大潜力。

纤维素一步法制备乙醇酸工艺优化

采用纤维素一步法制备了乙醇酸,分别考察了催化剂种类、催化剂用量、反应温度、反应时间、初始O_(2)压力对纤维素制备乙醇酸反应的影响;利用液相色谱法对产物中乙醇酸含量进行了表征。研究发现,当微晶纤维素用量为0.5 g、磷钼酸水合物催化剂用量为1.05 mmol、H2O用量为50 mL、初始O_(2)压力为0.2 MPa、反应温度为180℃、反应时间为1 h时,乙醇酸收率最高,达到47.0%。

康普茶细菌纤维素的形成途径及其在废弃茶叶资源高效利用中的应用

废弃茶叶资源和夏秋茶用于生产康普茶和细菌纤维素,不仅有助于减少环境污染和资源浪费,还能开发高市场价值的产品。细菌纤维素作为一种高晶度、可再生的多糖,广泛应用于生物医疗、环保包装、纺织、新能源电池、护肤品等领域。综述了近年来细菌纤维素膜的应用研究,重点分析了不同发酵环境和茶叶种类对细菌纤维素膜品质的影响,证实了通过调整发酵参数可获得具有特定结晶结构的纤维素。进一步探讨了茶叶成分在菌膜形成中的作用,并提出了提高康普茶细菌纤维素膜产量和质量的新思路。文章强调了康普茶细菌纤维素膜的保健功效及其在可持续产品开发中的重要作用,并指出了进一步研究以促进其工业化应用的必要性。

纤维素基可降解抑菌食品包装材料的研究及应用进展

目的对纤维素在抑菌食品包装领域的研究进行综述,分析纤维素在抑菌材料中的作用和抑菌效果。方法归纳近几年国内外基于纤维素、纤维素衍生物以及纳米纤维素的抑菌包装材料的制备方法和抑菌效果,对纤维素基可降解抑菌食品包装的发展方向提出展望。结果天然高分子纤维素具有优异的生物兼容性、可降解性、可再生性、无毒性等特点,已成为开发现代食品包装材料的重要资源;制备的纤维素基食品包装材料具有优异的力学性能和显著的抑菌效果,且降低了传统化石包装材料有害物质对食品安全的潜在影响。结论纤维素基食品包装材料有望取代化石包装材料,最大程度地保障食品质量与安全,是现代食品包装产业的发展方向,具有较大前景。

纳米纤维素在可降解包装材料中的应用

目的综述纳米纤维素在可降解包装材料中的应用研究。方法总结国内外纳米纤维素在包装领域的最新研究,简述纳米纤维素的制备方法与特性,详细介绍纳米纤维素在生物质薄膜材料、生物质发泡材料、缓释抗菌材料和纸张中的应用研究,以及纳米纤维素功能性材料在包装中的研究进展,并讨论纳米纤维素应用在食品包装中的安全问题。结果纳米纤维素性能优异、绿色环保,作为可降解包装材料的增强成分可以提高复合材料的力学性能和阻隔性能,并可赋予材料特殊的功能。结论纳米纤维素在包装领域有着巨大的应用潜力,利用农作物及其剩余物制备纳米纤维素拥有广阔的发展前景。

纳米纤维素基泡沫材料在包装领域的研究进展

纳米纤维素作为天然可降解材料,具有优良的力学性能、高比表面积、大长径比等特性。为研究基于纳米纤维素开发的泡沫材料在包装领域的应用,对近年来纳米纤维素基泡沫材料的制备方法及其缓冲、隔热、阻燃、抗菌、疏水等性能进行总结,概括了纳米纤维素泡沫材料在纳米纤维素制备、湿泡沫发泡和泡沫成型干燥等领域的进展。但由于现阶段纳米纤维素制备工艺的复杂性,以及干燥过程中较高的能耗和较长的周期,作为包装材料的关键性能指标还有进一步提升的空间,实现规模化生产仍有一些问题有待解决。通过综述纳米纤维基泡沫材料在包装领域的研究进展,以期为可持续包装材料的发展提供理论支持。

短期应用的生物可降解天然橡胶/细菌纤维素晶须复合材料（英文）

采用蒸发法制备了天然橡胶(NR)/细菌纤维素晶须(BCWs)复合材料,考察了BCWs对复合材料生物可降解性能的影响,并表征了降解后复合材料的微观结构。结果表明,BCWs可以促进NR/BCWs复合材料的生物降解;随着BCWs用量的增加,复合材料的质量损失逐渐变大,当BCWs用量为20份时,复合材料的质量损失率达16.45%,相比于纯NR提高了550%;BCWs使降解复合材料的脆断面变得粗糙,同时在脆断面上成了空腔和裂纹。

纳米纤维素增强淀粉食品包装材料的研究进展

目的为了解决纯淀粉材料力学性能低、脆性大等缺点,探索纳米纤维素对淀粉膜材料的影响,为食品包装材料领域和替代传统石油基的高分子材料方向提供新的思路。方法通过跟进国内外纳米纤维增强淀粉相关研究和应用进展,概括3种纳米纤维素的性能,介绍淀粉食品包装材料未来将面临的挑战和机遇,重点分析纳米纤维素对淀粉膜性能的影响。结论纤维素纳米纤维(CNF)、纤维素纳米晶(CNC)和微晶纤维素(MCC)对淀粉进行增强后,淀粉复合材料的力学性能、阻隔性能和热学性能均得到改善,纳米纤维素增强淀粉食品包装材料在未来食品包装领域将得到扩展。

纳米纤维素复合材料在食品包装中的应用研究进展

纳米纤维素具有高表面积、高弹性模量、高强度和高气体阻隔性等优异的物理化学性能,在食品包装领域有广泛应用。为使相关研究者快速地了解纳米纤维素在食品包装中的研究进展,为纳米纤维素的利用和新型食品包装材料的开发提供参考,该文总结了纳米纤维素的来源和特点,讨论了纳米纤维素复合材料的制备方法和纳米纤维素的掺入对复合材料性能的影响,分析了纳米纤维素复合材料的安全性和生物降解性,最后对纳米纤维素复合材料的发展趋势进行了展望。纳米纤维素作为增强相可以增加聚合物基体的机械强度和阻隔性能,还可以作为抗氧化剂、抗菌剂等活性物质的载体,与聚合物基体复合后延长食品货架期。纳米纤维素复合材料可以解决包装行业面临的很多问题,将包装浪费降至最低。同时为了提高纳米纤维素复合材料的物理化学性能,还要继续开发新技术,以期更广泛地应用于食品包装领域。

生物基纤维素膜的改性与应用展望

生物基纤维素膜是天然纤维素经过加工处理的代表性产物之一,不仅具备优良的性能,还具有较好的改性潜力。综述了生物基纤维素膜的处理方法、改性等方面的应用进展,并介绍了生物基纤维素膜在保鲜膜、农用膜、吸附材料等领域的应用开发工作。

异氰酸酯交联稻壳纤维素生物可降解材料的制备

以甲苯-2,4二异氰酸酯为交联剂与稻壳纤维素在DMAc/LiCl均相系统中反应,制备了一种新型生物可降解性纤维素薄膜。

可生物降解型纤维材料

主要介绍了近年来可生物降解材料合成技术的新进展及其在纤维材料上的应用 ,同时 ,介绍了可降解纤维材料如纤维素纤维、甲壳素类纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维 ,尤其对淀粉纤维的发展作了较为详细的论述 ,指出淀粉纤维的应用领域已获得了较大的拓展。由于淀粉可再生 ,可降解 ,成本低 ,淀粉纤维未来的应用前景十分广阔。