【摘 要】
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防油纸是一种阻隔油脂渗透的纸张,主要用于包装含油脂的食品或物品。目前防油纸主要有两种制备方法:一是通过提高纸浆打浆度或在原纸表面覆膜降低原纸表面孔隙;二是使用表面能低的物质对原纸表面进行改性。考虑到防油纸对食品安全和环境保护的影响,如今研究者们将研究重点放在天然高分子材料制备防油纸上。但天然高分子材料制备的防油纸涂布量高,防油性能差。因此,我们通过蒙脱土增强壳聚糖涂层防油性能,以及通过膜转移法制备
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防油纸是一种阻隔油脂渗透的纸张,主要用于包装含油脂的食品或物品。目前防油纸主要有两种制备方法:一是通过提高纸浆打浆度或在原纸表面覆膜降低原纸表面孔隙;二是使用表面能低的物质对原纸表面进行改性。考虑到防油纸对食品安全和环境保护的影响,如今研究者们将研究重点放在天然高分子材料制备防油纸上。但天然高分子材料制备的防油纸涂布量高,防油性能差。因此,我们通过蒙脱土增强壳聚糖涂层防油性能,以及通过膜转移法制备防油纸,制备出低涂层定量高防油性能的防油纸。其次,我们通过自组装在原纸表面构建起蘑菇状的粗糙结构,制备出具有优异超双疏性能的防油纸。具体内容如下:在壳聚糖中加入蒙脱土,增强壳聚糖涂布纸的防油性能。通过JMP统计软件(SAS Institute Inc.,Cary,NC,USA)拟合分析,确定在壳聚糖和蒙脱土浓度分别为2%和0.1%时,防油纸的防油等级和涂布量有最优结果。实验测试发现该样品(C2M0.1)的防油等级达到9级,防油渗透时间达到290.8 s。而涂布量更高,使用壳聚糖单组分涂布的防油纸C2.5和C3,防油等级分别达到7级和8级,防油渗透时间最高达到246.6s。C2M0.1防油性能优于C2.5和C3,因此蒙脱土增强了壳聚糖涂层的防油性能。以壳聚糖为原料,通过聚丙烯酸钠溶液和氢氧化钠溶液进行交联和原位沉淀,得到定量较低的壳聚糖膜,并将其转移到粗糙度不同的滤纸上,制备出具有不同膜定量的防油纸。传统涂布法制备的防油纸防油等级最高为6级,防油渗透时间最多为478.3s;而膜转移防油纸定量仅为2.25 g/m~2,防油等级可达到9级,防油渗透时间为600 s左右。随着膜定量的进一步增加,防油等级可达到12级,防油渗透时间提升至1800+s。膜转移防油纸防油性能优于涂布防油纸。利用自组装在牛皮纸表面构建起蘑菇状微结构,制备出无氟超双疏纸。当纳米四氧化三铁(Fe3O4 NPs)含量为75%时,蘑菇帽半径与微柱间距有最佳尺寸分别为36.8±18.1μm和236.6±37.6μm。样品的油接触角和水接触角分别达到156°和160.4°。牛奶、乙二醇和蓖麻油的接触角也分别达到了150°以上,二碘甲烷的接触角达到了134.2°。同时,所有样品的防油等级达到12级,防油渗透时间达到1800+s。当Fe3O4 NPs含量为75%时,样品展现出优异的疏油和防油性能。
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