随着国家经济的增长,人们的环境保护意识越来越强。纸包装作为一种绿色包装,在包装行业中占有非常重要的地位。但纸本身由纤维交织成网络结构,具有一定的亲水性和多孔性,在满足食品包装的市场需要方面很受限制。为提高包装纸的阻隔性能,利用壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料进行阻隔性涂布,但其阻隔性能相比传统塑料包装还有待提高。因此,本文系统地研究了壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料的成膜性和渗透性及其对阻隔性能的影响,为以后壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料的研究和应用奠定基础。具体内容和结果如下:1、研究了单一壳聚糖(壳聚糖浓度、壳聚糖溶解搅拌速度、乙酸用量比和涂布量等影响因素)的成膜性和渗透性对涂布纸阻隔性能的影响,分析了增塑剂甘油对壳聚糖涂布纸的阻隔性能的影响。结果表明:壳聚糖在牛皮纸表面具有很好的成膜性,不会渗透到纸张反面,并且能提高纸张的力学性能。当壳聚糖浓度为2.0 wt%,壳聚糖(绝干)用量与乙酸用量为1:0.5,搅拌速度为800 rpm和较高涂布量时,利用壳聚糖涂布后的纸具有更好的抗水渗透性能和水蒸气阻隔性能。添加适量的甘油作为增塑剂,能提高壳聚糖涂布纸的力学性能和抗水渗透性能。2、从蒙脱土的含量、蒙脱土分散速度、分散剂用量及涂布量四个影响因素出发,分析“壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料的成膜性和渗透性”对涂布纸阻隔性能的影响。结果表明:壳聚糖/蒙脱土复合材料在纸张上的成膜性有待提高。在壳聚糖/蒙脱土复合涂料中,当蒙脱土以1800 rpm转速和添加适量的分散剂充分分散时,以8%含量(占壳聚糖绝干)、较高涂布量涂布于纸张上,可以明显改善纸张的表面平滑度和伸长率,且具有明显增强的抗水渗透性能和水蒸气阻隔性能。3、研究了甲基橙模拟渗透物分子在壳聚糖/蒙脱土复合涂料、壳聚糖溶液和蒙脱土分散液中的渗透迁移过程,分析了壳聚糖/蒙脱土复合涂料在牛皮纸、白卡纸和铜版纸三种底纸上和不同干燥温度与时间条件下,在纸张表面的成膜和渗透情况,以及抗水渗透性能和水蒸气阻隔性能。结果表明:甲基橙在壳聚糖/蒙脱土复合涂料中的扩散过程最稳定,但蒙脱土会发生团聚沉降现象。壳聚糖/蒙脱土复合涂料在牛皮纸表面具有更好的成膜性和提高纸张伸长率效果。在干燥过程中,壳聚糖/蒙脱土复合涂料涂布纸需要有一个适宜的干燥温度和干燥时间,以获得更好的抗水渗透性能和水蒸气阻隔性能。4、分析了壳聚糖/氧化淀粉复合物和壳聚糖/聚乙烯醇复合物的成膜性和渗透性的差异,比较了不同的壳聚糖/蒙脱土复合涂料双层涂布纸的抗水渗透性能和水蒸气阻隔性能。结果表明:经过工艺改进得到的壳聚糖/蒙脱土复合涂料涂布纸与壳聚糖涂布纸、壳聚糖/氧化淀粉复合涂料涂布纸和壳聚糖/聚乙烯醇复合涂料涂布纸相比,具有较好的表面平整性和伸长率,且壳聚糖/蒙脱土复合涂料双层涂布纸的抗水渗透性能和水蒸气阻隔性能更优异。