氧化纳米纤维素纤丝/聚乳酸复合膜制备及其性能研究

摘要

纳米纤维素纤丝(CNF)具有生物质及纳米材料的双重特性,在聚乳酸(PLA)基体中添加CNF,可以提高复合膜的力学性能和水蒸气阻隔性能,在食品包装中具有广阔应用前景。本研究采用高碘酸钠氧化纳米纤维素纤丝制得氧化纳米纤维素纤丝(OCNF),采用溶液浇注方法制备了不同OCNF及CNF添加量的复合膜,测试薄膜的力学性能和阻隔性能,同时分析薄膜红外光谱及微观形态。结果表明:当OCNF含量为4.0wt%时,OCNF/PLA复合膜的拉伸强度为62.2MPa,弹性模量为4.52GPa,断裂伸长率为14.5%;与CNF/PLA复合膜相比,分别增加了19.4%、9.7%、13.5%。通过红外光谱和微观形态分析,氧化改性后的OCNF与基体PLA发生了一定的交联,且OCNF具有更多的分丝和物理"交联",提高了复合膜的力学性能和水蒸气阻隔性能。