聚丙烯酸表面接枝改性聚丙烯抗氧化膜的制备与性能
来源期刊:高分子材料科学与工程2020年第7期
论文作者:于振 卢莉王景 卢立新 潘嘹
文章页码:134 - 287
关键词:紫外光接枝;聚丙烯膜;聚丙烯酸;螯合;抗氧化;
摘 要:为解决微量过渡金属离子能够催化食品氧化的问题,利用紫外光表面接枝技术将丙烯酸(AA)接枝到聚丙烯(PP)膜表面,制备具备金属离子螯合能力的PP-g-PAA抗氧化膜。采用红外光谱、扫描电镜和金相显微镜对膜结构和形貌进行了表征。结果表明,获得了致密均匀的聚丙烯酸(PAA)接枝层;通过控制接枝时间获得了不同的羧基密度。采用TBO染色法和原子吸收光谱考察了膜表面羧基密度、Cu2+螯合量及两者的比例关系。当膜表面羧基密度小于4.24μmol/cm2时,羧基量与Cu2+螯合量之比为4,说明两者能够形成稳定的五元环螯合结构,起到抑制金属离子催化氧化的作用;考察紫外光接枝对膜力学性能和阻隔性能的影响,接枝时间达到20 min时,膜的断裂伸长率急剧下降,氧气阻隔性能显著提高。
于振1,卢莉王景1,2,卢立新1,2,潘嘹1,2
1. 江南大学机械工程学院包装工程系2. 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室
摘 要:为解决微量过渡金属离子能够催化食品氧化的问题,利用紫外光表面接枝技术将丙烯酸(AA)接枝到聚丙烯(PP)膜表面,制备具备金属离子螯合能力的PP-g-PAA抗氧化膜。采用红外光谱、扫描电镜和金相显微镜对膜结构和形貌进行了表征。结果表明,获得了致密均匀的聚丙烯酸(PAA)接枝层;通过控制接枝时间获得了不同的羧基密度。采用TBO染色法和原子吸收光谱考察了膜表面羧基密度、Cu2+螯合量及两者的比例关系。当膜表面羧基密度小于4.24μmol/cm2时,羧基量与Cu2+螯合量之比为4,说明两者能够形成稳定的五元环螯合结构,起到抑制金属离子催化氧化的作用;考察紫外光接枝对膜力学性能和阻隔性能的影响,接枝时间达到20 min时,膜的断裂伸长率急剧下降,氧气阻隔性能显著提高。
关键词:紫外光接枝;聚丙烯膜;聚丙烯酸;螯合;抗氧化;