酯化淀粉薄膜中增塑剂与淀粉分子间相互作用的研究

采用酯化淀粉以邻苯二甲酸二乙酯(DEP)为增塑剂,经流延法制备了酯化淀粉薄膜。通过扫描电子显微(SEM)、傅立叶变换红外光谱分析仪(FT-IR)、小角/广角X射线散射(SAXS/WAXS)等现代分析技术对酯化淀粉薄膜的结构及增塑剂DEP与淀粉分子间的相互作用变化进行了系统分析。结果表明,随着增塑剂DEP含量的增加,增塑剂DEP分子减弱了淀粉分子内/间相互作用力,且导致了无定形区域中淀粉分子形成部分排列更规整的微晶结构,促使淀粉分子形成有序微区,但有序微区结构尺寸Rg在37nm^38 nm之间变化不大。通过调节酯化淀粉薄膜中增塑剂DEP含量,可控制增塑剂分子与淀粉分子间的相互作用、淀粉分子链段在薄膜中微区的有序排列程度及其规整程度,为设计抑制增塑剂迁移的酯化淀粉薄膜材料提供了基础数据。

纳米粒子对酯化淀粉基膜材多层次结构及热性能的影响

本文以高取代度G50酯化淀粉为原料、三乙酸甘油酯为增塑剂、有机改性蒙脱土(Dellite72T)为纳米填料,经流延法制备酯化淀粉基纳米复合膜材。借助扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)观察膜材断面及纳米粒子的分布,利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、小角X-射线散射仪(SAXS)、X-射线衍射仪(XRD)分析纳米粒子对膜材的分子结构、微区结构和结晶结构的影响,并借助热失重分析仪(TG)分析纳米粒子对膜材热稳定性的影响。结果表明,纳米粒子与酯化淀粉分子相互作用弱化增塑剂塑化作用,促进淀粉分子链间聚集程度增大,形成颗粒状凸起或褶皱;加入纳米粒子后,膜材内可观察到不同厚度的层状结构(d≈12.57nm、19.68nm),而膜材的结晶结构与纳米粒子层状结构均未被破坏,此时纳米粒子与淀粉分子间的相互作用促进形成插层型结构,从而提高淀粉基膜材的热稳定性。以上结果可从结构调控角度为扩大新型淀粉基纳米复合膜材在食品包装中的应用提供理论参考。

丁二酸酯淀粉浆料的制备及浆液性能研究

采用水相法制备了不同取代度的丁二酸酯淀粉,测试了其浆液、浆膜性能。结果表明:用氧化锌调节反应体系的pH值,操作方便,淀粉不易糊化;丁二酸酐和淀粉酯化,能提高与棉和涤纶纤维的粘附性能,但变性程度不宜过大;丁二酸酯淀粉浆液的粘度随着取代度的增大而增大,与酸解淀粉相比,浆膜性能较优异。