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本工作以聚乙烯醇(PVA)高分子为基体,分别以KH560改性蒙脱土(MMT)、正丙胺剥离α-磷酸氢锆(α-ZrP)和KH560改性氧化石墨烯(GO)为层状结构纳米粒子,经搅拌、超声等过程,制备PVA/层状纳米粒子复合涂料,并将所制备的复合涂料涂布于PET薄膜表面,热固化后得到高阻隔性能的PET复合膜。主要内容如下:第一部分MMT经KH560表面改性后与PVA溶液,经搅拌、超声等过程得PVA/MMT-KH560涂布液,采用浸涂的工艺,将其涂布在PET表面,制得PET-PVA/MMT-KH560 复合膜。采用 FTIR、XRD、TGA、DSC、UV-vis、SEM、力学拉伸和阻隔性能进行测试。结果表明,KH560/MMT=1/10(质量比),PVA:MMT-KH560=1/1(质量比),杂化液总浓度为1.5wt%时,复合膜的氧气和水蒸气透过率分别是0.005 cm3/(m2 24h)和4.94 cm3/(m2·24h),阻隔效果最佳,透光率在75%以上,拉伸模量为1335.2 MPa。第二部分以经正丙胺剥离过的α-ZrP与PVA溶液共混制得PVA/α-ZrP杂化液,将PVA/α-ZrP浸涂于PET膜表面,经烘干得PET-PVA/α-ZrP复合膜。采用FTIR、XRD、TGA、DSC、UV-vis、SEM、TEM、力学拉伸和阻隔性能进行测试。结果表明,当PVA/α-ZrP剥离液=1.5/1(质量比),杂化液总浓度为l.Owt%时,复合膜的氧气和水蒸气透过率分别是1.09 cm3/(m2·24h)和2.96 cm3/(m2·24h),阻隔性能最佳,透光率高达80%,拉伸模量为1639.0 MPa。第三部分被KH560改性后的氧化石墨烯(GO)与基体(PVA)通过插层反应得到高阻隔性能的PVA/MGO涂布液。将涂料均匀涂覆在PET表面,热固化后得到PET-PVA/MGO 复合膜。采用 FTIR、XRD、TGA、DSC、UV-vis、SEM、TEM、力学拉伸和阻隔性能进行测试。当PVA/MGO=25/1(质量比),PVA/MGO杂化液总浓度为2.0 wt%时,复合膜的氧气和水蒸气透过率分别是0.56 cm3/(m2·24h)和2.95 cm3/(m2·24h),阻隔效果最佳,透光率高达60%,拉伸模量为5930.7 MPa。本论文制备的PVA/MMT-KH560、PVA/α-ZrP和PVA/MGO复合材料具有良好的机械性能和阻隔性能,有望在食品包装领域得到应用。