CN113583369A - 含有新型改性剂的复合膜组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及含有聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖的组合物，以及将所述组合物共混制成生物复合膜的制备方法和所制备得到的复合膜。该复合膜是以魔芋葡甘聚糖为原料，通过加入六偏磷酸钠、聚乙烯醇以及增塑剂‑‑‑甘油和/或山梨醇，制得一种新型复合薄膜材料。所述方法包括如下步骤：(1)提供聚乙烯醇、魔芋葡甘聚糖、改性剂六偏磷酸钠和增塑剂甘油和/或山梨醇。(2)将魔芋葡甘聚糖用六偏磷酸钠进行改性，再与聚乙烯醇和增塑剂甘油和/或山梨醇在溶剂中共混，加热搅拌形成膜液，干燥得到聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜。本发明制得的薄膜具有柔韧性好、机械强度高等优点，与目前市面上薄膜相比，无害、绿色、环保，是一种环境友好型复合薄膜。

Description

含有新型改性剂的复合膜组合物
技术领域
本发明涉及一种含有新型改性剂的复合膜组合物、复合膜及其制备方法。
背景技术
当前国内经济的发展使得全民的各类需求猛涨，对于生鲜与果蔬类的产品而言无论是短期储存还是长期运输储存，如何保证产品的新鲜度是厂商们均需要考虑的问题。
PVA是一种阻隔性能十分优异的材料，用聚乙烯醇膜作为保鲜包装的材料，能大大延长食品的储存时间。聚乙烯醇(简称PVA)，外观为白色粉末,是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，性能介于塑料和橡胶之间。PVA溶于水，水温越高则溶解度越大，成膜性PVA易成膜，其膜的机械性能优良，具有强度高、弹性好、耐磨等“坚而韧”的特点。然而，该膜的断裂应变，最大力与拉伸强度有些不足。
魔芋是一种薯类，属于天南星科，多年生草本植物。株高为40～70cm,地下有球茎，叶柄粗壮，圆柱形，淡绿色，有暗紫色斑，掌状复叶，开***花，有异臭味。魔芋原产于中国和越南，中国西南及长江中游各地均栽培。魔芋含有丰富的碳水化合物，热量低，蛋白质含量高于马铃薯和甘薯，微量元素丰富，还含有维生素A、维生素B等，特别是葡甘聚糖含量丰富，含量高达45％以上，并具有低热量、低脂肪和高纤维素的特点，具有减肥、降血压、降血糖、排毒通便、防癌补钙等功效。其主要成分魔芋葡甘聚糖(KGM)是由葡萄糖和甘露糖单体以β-1,4-糖苷键连接的高分子多糖，可再生天然资源，来源充足，可生物降解，具有亲水性、凝胶性、成膜性等多种特性，可广泛应用于食品、医药、化工以及生物领域。其水溶胶在适当条件下可成膜，成为绿色包装薄膜的前景广阔。
市场上需要天然、安全、可降解的保鲜包装的材料，还需要抗拉强度改善的保鲜包装材料。
发明内容
针对上述技术问题，本发明发明人发现，魔芋葡甘聚糖与聚乙烯共混膜，能更好的结合两者的优点；将魔芋葡甘聚糖用六偏磷酸钠进行改性，同时添加甘油和/或山梨醇作为增塑剂，改善了流动性和柔韧性，具有高的抗拉强度，得到良好性能的保鲜包装材料。
本发明首先提供了一种含有聚乙烯醇和魔芋葡甘聚糖的组合物，其特征在于其还包含六偏磷酸钠，和增塑剂，所述增塑剂为甘油和/或山梨醇，优选为甘油和山梨醇两者；更优选甘油：山梨醇＝3:1。
本发明提供了一种聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，包括如下步骤：
(1)提供聚乙烯醇，魔芋葡甘聚糖，改性剂-六偏磷酸钠，和增塑剂-甘油和/或山梨醇，
(2)将魔芋葡甘聚糖用六偏磷酸钠进行改性，再与聚乙烯醇和增塑剂甘油和/或山梨醇在溶剂中共混，加热搅拌形成膜液，干燥得到聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜。
首先挑选改性魔芋葡甘聚糖的改性剂六偏磷酸钠，将改性剂、聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖混合加入增塑剂中搅拌得到膜溶液，将膜溶液倒入磨具内于烘箱中干燥揭膜得到薄膜。
按照本发明一个具体技术方案，其特征在于，所述的溶剂为可降解的、无污染的、经济型的溶剂，优选为水。
按照本发明一个具体技术方案，其特征在于，所述的聚乙烯醇的质量浓度为0.15％-9％。
按照本发明一个具体技术方案，其特征在于，六偏磷酸钠的质量浓度为0.19％-11.25％；优选6.25％。
按照本发明一个具体技术方案，其特征在于，魔芋葡甘聚糖与聚乙烯醇的质量比为1：1。
按照本发明一个具体技术方案，其特征在于，所述增塑剂为甘油和山梨醇。
本发明还提供了上述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法制备得到的复合膜。
本发明的技术方案选用天然、安全的水溶性魔芋葡甘聚糖和聚乙烯醇易成膜，膜的机械性能优良，将两者的优点结合，互补互利，同时添加甘油、山梨醇作为增塑剂，改善流动性和柔韧性，具有高的抗拉强度。本发明发现，当6.25％六偏磷酸钠对10％的魔芋葡甘聚糖改性，且魔芋葡甘聚糖与聚乙烯醇质量比为1：1时，复合膜的断裂应变最好，同时最大力与拉伸强度也不低，复合膜的脆性降低、韧性提高，整体效果最好。
本发明采用聚乙烯或魔芋葡甘聚糖制膜，将两者很好的共混相融，并在其基础上对聚乙烯醇改性，研究其性能。本发明制得的薄膜具有柔韧性好、机械强度高等优点，与目前市面上薄膜相比，无害、绿色、环保，是一种环境友好型复合薄膜；本发明制备工艺简单，操作简单，成本低，实用性强。
附图说明
图1表示不同比例的(改性KGM+PVA)(10％、5％、3％、1.5％)和不同KGM：PVA(1：9、3：7、5：5、7：3、9：1)条件下，透光率的检测结果。
图2表示不同比例的(改性KGM+PVA)(10％、5％、3％、1.5％)和不同KGM：PVA(1：9、3：7、5：5、7：3、9：1)条件下，雾度的检测结果。
图3表示不同比例的(改性KGM+PVA)(10％、5％、3％、1.5％)和不同KGM：PVA(1：9、3：7、5：5、7：3、9：1)条件下，平均最大力的检测结果。
图4表示不同比例的(改性KGM+PVA)(10％、5％、3％、1.5％)和不同KGM：PVA(1：9、3：7、5：5、7：3、9：1)条件下，拉伸强度的检测结果。
图5表示不同比例的(改性KGM+PVA)(10％、5％、3％、1.5％)和不同KGM：PVA(1：9、3：7、5：5、7：3、9：1)条件下，平均断裂应变的检测结果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，这些实施例仅是对本发明的举例说明而已，无论如何不能解释为对本发明范围的限制。
实验材料
魔芋葡甘聚糖精粉KGM食品级，轩钦润贸易有限公司；PVA 2488(20-40目),上海臣启化工科技有限公司；D-山梨醇≥99.5％(HPLC),国药集团化学试剂有限公司；甘油≥99.0％,麦克林；六偏磷酸钠65-70％(以P2O5计)，天津市科密欧化学试剂有限公司；盐酸(36％-38％)，武汉市鑫华松化工有限公司；ATBC99.5％，FIRSTAO
实验仪器
恒温水浴锅(SB-1100)，上海爱朗仪器有限公司；电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9030A)，上海齐欣科学仪器有限公司；透光率/雾度测定仪(WGT-S)，上海精科；测厚仪(CHY-C2A)，济南兰光Labthink；电子万能材料试验机(GBH-1)，广州表计包装设备有限公司；电子分析天平(FA2004)，上海越平科学仪器有限公司
制备薄膜
实施例1
首先对10％魔芋葡甘聚糖分别用6.25％六偏磷酸钠进行改性，再与聚乙烯醇保持KGM:PVA＝1：1，在增塑剂甘油0.1ml，山梨醇0.3g，溶剂水总共200ml下共混，80℃水浴法加热搅拌三小时。
从图1、2、3、4中看出：本发明发现对魔芋葡甘聚糖改性后，当KGM:PVA＝1：1时，薄膜的韧性较好，成膜较为容易，拉伸强度以及最大可承受的拉伸力都较大，整体效果最好。
实施例2
在实施例1的基础上，改变魔芋葡甘聚糖与聚乙烯醇的含量比。保持改性剂与魔芋葡甘聚糖的配比，在增塑剂甘油0.1ml，山梨醇0.3g，溶剂水总共200ml下共混，80℃水浴法加热搅拌三小时。
从图1、2、3、4中看出：当KGM:PVA＝1：1时，薄膜的韧性较好，成膜较为容易，以及最大可承受的拉伸力都较大，当KGM:PVA＝1：9时，拉伸强度最好。
实施例3
在实施例1的基础上，减少魔芋葡甘聚糖含量。保持改性剂与魔芋葡甘聚糖的配比，在增塑剂甘油0.1ml，山梨醇0.3g，溶剂水总共200ml下共混，80℃水浴法加热搅拌三小时。
从图1、2、3、4中看出：本发明发现对魔芋葡甘聚糖改性后，当KGM+PVA＝10％时，薄膜的韧性较好，成膜较为容易，拉伸强度以及最大可承受的拉伸力都较大，整体效果最好。
实施例4
在实施例2、3的基础上，改变魔芋葡甘聚糖含量。保持改性剂与魔芋葡甘聚糖的配比，在增塑剂甘油0.1ml，山梨醇0.3g，溶剂水总共200ml下共混，80℃水浴法加热搅拌三小时。
从图1、2、3、4中看出：当KGM+PVA＝10％且KGM:PVA＝1：1时，薄膜的韧性较好，成膜较为容易，以及最大可承受的拉伸力都较大，整体效果最好。
性能参数检测方法
对所制得的薄膜进行性能检测。透光率/雾度测定仪测定薄膜样品透光率及雾度；测厚仪检测样品厚度；电子万能材料试验机测定薄膜的最大力、拉伸强度、断裂应变。
透光率/雾度测定仪
1.样品准备：裁取试样尺寸大到可以遮盖住积分球，建议试样为50mm*50mm的方片或直径50mm的圆片。
2.试样检查
试样两侧表面应平整且平行，无灰尘、油污、异物、划痕等，并无可见的内部缺陷和颗粒。
3.试样数量:
每组五个试样取平均
4.仪器使用方法
(1)开启电源进行预热,两窗口显示二小数点,准备指示灯指示黄光,不久“准备”灯指示绿光,左边读数窗出现"p",右边出现“H”,并发出呼叫声。此时在空白样品的情况下按“测试”开关,仪器将显示“p100.00”，“HO.0O”.在“P100°，“HOO”下仪器预热稳定15分钟
(2)测试塑膜样品,只要将薄膜夹于磁性夹具之间稍加拉平,然后即可装置于样品台上测试,放置夹具时应注意圆铁坏一面贴紧积分球
(3)按“测试”开关，重新校正p100.HO.O，再按“测试”键,微机采集仪器自身数据后,再度出现“p”、“H”并呼叫,装上样品,按测试钮,指示灯转为红光,不久就在显示屏上显示出透光率数值及雾度数值,前者显示为透光率(％),后者为雾度(％)。此时,指示灯转为绿光,需要进行复测时,可不拿下样品，重按测试钮可得到多次测数,然后取其算术平均值作测试结果,以提高测量准确度
(4)更换不同样品时,应先不要放入样品,按“测试”测空白,指示灯转红光,然后仪器将显示“p100.0”及“H0.00”结果,指示灯显示绿色。一般每测完组样品应测空白一次,注意测空白后,应再按“测试”,等到准备灯发绿、仪器发出呼叫后,再测下一组样品
测厚仪
在测试前，仪器的测量头落在设备砧板上，传感器读取测量头的初始位移值，测量头抬起后，将试样放置在砧板纸上，测量头以同样的压力落在试样上，传感器读取测量头的位移值，两次位移值之差则为试样的厚度值。
电子万能材料试验机
1、样品准备：裁取试样为长度100～150㎜，宽度15㎜
2、试样检查：试样两侧表面应平整且平行,无灰尘、油污、异物、划痕等,并无可见的内部缺陷和颗粒。
3、试样数量:每组三个试样取平均
4、仪器使用方法：
(1)将样品自然舒展状态下夹在试验机的固定位置处
(2)设定数值。速度：250㎜/min,试样宽：15㎜
(3)启动机器，开始拉伸测试
【制备例1】
(1)KGM的改性
将18.03g KGM和2.20g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
10％(KGM+PVA)，其中(PVA:KGM＝1:9)
将烘干后的产物、2.05gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.20g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例2】
(1)KGM的改性
将13.95g KGM和1.83g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
10％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝3:7)
将烘干后的产物、6.07gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.22g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例3】
(1)KGM的改性
将9.89g KGM和1.33g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
10％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝5:5)
将烘干后的产物、10.13gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.21g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例4】
(1)KGM的改性
将6.05g KGM和0.75g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
10％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝7:3)
将烘干后的产物、14.11gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.23g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例5】
(1)KGM的改性
将1.99g KGM和0.23g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
10％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝9:1)
将烘干后的产物、18.00gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.25g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例6】
(1)KGM的改性
将9.07g KGM和1.08g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝1:9)
将烘干后的产物、0.98gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.18g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例7】
(1)KGM的改性
将7.05gKGM和0.93g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝3:7)
将烘干后的产物、3.07gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.22g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例8】
(1)KGM的改性
将5.03g KGM和0.63g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝5:5)
将烘干后的产物、5.12gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.22g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例9】
(1)KGM的改性
将3.00g KGM和0.40g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝7:3))
将烘干后的产物、7.11g PVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.25g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例10】
(1)KGM的改性
将0.99g KGM和0.18g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝9:1)
将烘干后的产物、8.97g PVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.18g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例11】
(1)KGM的改性
将5.48gKGM和0.69g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
3％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝1:9)
将烘干后的产物、0.66gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.20g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例12】
(1)KGM的改性
将4.13gKGM和0.57g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
3％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝3:7)
将烘干后的产物、1.73gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.22g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例13】
(1)KGM的改性
将3.57gKGM和0.44g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
3％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝5:5)
将烘干后的产物、2.89gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.27g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例14】
(1)KGM的改性
将1.89g KGM和0.23g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
3％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝7:3)
将烘干后的产物、4.23gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.32g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例15】
(1)KGM的改性
将0.66g KGM和0.13g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
3％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝9:1)
将烘干后的产物、5.53gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.25g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例16】
(1)KGM的改性
将2.68g KGM和0.38g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
1.5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝1:9)
将烘干后的产物、0.33gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.16g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例17】
(1)KGM的改性
将2.08gKGM和0.30g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
1.5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝3:7)
将烘干后的产物、0.91gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.22g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例18】
(1)KGM的改性
将1.55gKGM和0.19g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
1.5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝5:5)
将烘干后的产物、1.46gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.221g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例19】
(1)KGM的改性
将0.88g KGM和0.13g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
1.5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝7:3)
将烘干后的产物、2.13gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.23g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
【制备例20】
(1)KGM的改性
将0.37g KGM和0.05g六偏磷酸钠溶于20ml水溶液中，放入烘箱55℃，烘30分钟。
(2)组合物的制备：
1.5％(KGM+PVA)(PVA:KGM＝9:1)
将烘干后的产物、2.67gPVA溶于200ml水中，水中加入增塑剂0.6ml甘油、0.21g山梨醇
(3)膜液：
将组合物于水浴锅中80℃水浴法加热搅拌三小时
(4)共混膜制备：
除气泡后倒入模具中自然延流，放置烘箱中55℃烘干成膜，揭下后与冰箱中保存
(5)性能测试：
用测厚仪、透光率/雾度测定仪、电子万能材料试验机分别测试膜的透光率、雾度、平均最大力、拉伸强度及平均断裂应变
2实验结果及分析
整体而言，薄膜的雾度和透光率相差不大。本发明发现对KGM改性后，在KGM:PVA＝1：1，且(KGM+PVA)为10％时，薄膜的韧性较好，成膜较为容易，拉伸强度以及最大可承受的拉伸力都较大，整体效果最好。
Figure BDA0003221524470000141
Figure BDA0003221524470000151
不同原料组合的实验数据
Figure BDA0003221524470000152
增塑剂为甘油：山梨醇＝3:1
上述实施例和制备例对本发明对本发明做了具体说明。任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种含有聚乙烯醇和魔芋葡甘聚糖的组合物，其特征在于其还包含六偏磷酸钠和增塑剂，所述增塑剂为甘油和/或山梨醇，优选为甘油和山梨醇；更优选甘油：山梨醇＝3:1。
2.一种聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提供聚乙烯醇，魔芋葡甘聚糖，六偏磷酸钠，增塑剂甘油和/或山梨醇，
(2)将魔芋葡甘聚糖用六偏磷酸钠进行改性，再与聚乙烯醇和增塑剂甘油和/或山梨醇在溶剂中共混，加热搅拌形成膜液，干燥得到聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜。
3.根据权利要求2所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述的溶剂为可降解的、无污染的、经济型的溶剂，优选为水。
4.根据权利要求2所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述的聚乙烯醇的质量浓度为0.15％-9％。
5.根据权利要求2-4任一项所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，六偏磷酸钠的质量浓度为0.19％-11.25％。
6.根据权利要求5所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，六偏磷酸钠的质量浓度为6.25％；和/或聚乙烯醇的质量浓度为5％。
7.根据权利要求2所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，魔芋葡甘聚糖与聚乙烯醇的质量比为1：1。
8.根据权利要求2-7任一项所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法，其中所述增塑剂为甘油和山梨醇。
9.根据权利要求2-8任一项所述的聚乙烯醇与魔芋葡甘聚糖复合膜的制备方法制备得到的复合膜。
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