[發明專利]一種用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜的制備方法

無效

• 申請號: 201210018399.7
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN102585263A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 高喜平;陸昶;劉繼純;姚大虎;劉翠云;張玉清;余文輝;劉如意
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L29/04;C08L5/00;C08K3/34
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 苗強

技術領域

本發明涉及一種明膠/PVA復合膜的制備方法，具體是一種用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜的制備方法。

背景技術

近些年來，為了解決過度使用聚氯乙烯類等材料所帶來的白色污染問題，人們紛紛開發不同的新型復合材料，要求此種材料即可以滿足人們的使用要求，又可以有很好的降解性。此類復合材料多是由天然高分子材料和合成高分子材料的復合而成，種類亦有許多，其中明膠/PVA復合膜就是用天然高分子材料明膠和合成高分子材料聚乙烯醇（PVA）復合制備的。明膠兼具蛋白質和材料雙重特性，它既是一種蛋白質，又是一種高分子生物材料，其具有一系列優異物性，如有良好的生物相容性、可降解性、成膜性等，聚乙烯醇（PVA）是一種無毒、無刺激性的親水性的高聚物，具有良好的生物親和性、成膜性、且具有較好的力學性能，將兩種材料結合起來制成的復合材料可以兼具兩者的特點。而目前普通的明膠/PVA復合膜雖然具備了兩種材料的特性，但其力學性能非常有限，在一些要求相對較高的時候往往不能滿足使用要求，這使得其應用的范圍比較受局限。蒙脫土是一種由納米級厚度的硅酸鹽片層構成的粘土，其基本結構單元是由一片鋁氧八面體夾在兩片硅氧四面體之間靠共用氧原子而形成的層狀結構，本發明通過在制備明膠/PVA復合膜的過程中添加一定量的有機蒙脫土，以及改進其它工藝條件，最終使制得的明膠/PVA復合膜比普通的膜具有更好的力學性能。

發明內容

為了改善普通明膠/PVA復合膜的力學性能，本發明提供一種用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜的制備方法。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：一種用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜的制備方法，包括以下幾個步驟：

（1）、聚乙烯醇（PVA）溶液的制備：稱取4-11重量份的聚乙烯醇加入三口燒瓶，再量取80-105重量份的蒸餾水加入三口燒瓶中，將燒瓶置于80-90℃的恒溫水浴中攪拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇水溶液，即A溶液；

（2）、明膠溶液的制備：稱取5-10重量份的明膠加入燒杯中，再量取80-100重量份的蒸餾水加入燒杯中，室溫下溶脹30min后，在50℃的恒溫水浴中攪拌至明膠完全溶解，過濾除去雜質，即得到明膠溶液，即B溶液；

（3）、明膠/PVA復合膜的制備：按重量比4：1-7：1稱取A、B兩種溶液加入到三口燒瓶中，加入增塑劑，攪拌后在低溫0-10℃下保存2-5小時，再加入有機蒙脫土，然后在30-70℃的恒溫水浴中攪拌4小時，將混合均勻的混合液倒入模具中自然流延，使混合液在室溫下干燥，即得到用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜。

所述的A溶液中，聚乙烯醇與水的重量比優選為1：9，B溶液中，明膠與水的重量比優選為1：9，A、B兩種溶液的重量比優選為4：1。

所述的增塑劑為乙二醇、甘油或者PEG200，其用量為A、B兩種溶液總重的0.6％。

所述的有機蒙脫土為DK-4蒙脫土，其用量為A、B兩種溶液總重的0.05%-0.2％。

有益效果：本發明制備的明膠/PVA復合膜具有比普通膜更好的力學性能，其中提高了膜的拉伸強度和斷裂伸長率，同時適當降低了膜的溶解率，這使得所制備的膜的綜合性能得到了進一步的提高，從而使其應用范圍更加廣泛；本發明產品可以應用在醫用及食品、藥品和其他物品包裝領域。

具體實施方式

一種用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜的制備方法，包括以下幾個步驟：

（1）、聚乙烯醇溶液的制備：稱取4-11重量份的聚乙烯醇加入三口燒瓶，再量取80-105重量份的蒸餾水加入三口燒瓶中，將燒瓶置于80-90℃的恒溫水浴中攪拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇水溶液，即A溶液；

（2）、明膠溶液的制備：稱取5-10重量份的明膠加入燒杯中，再量取80-100重量份的蒸餾水加入燒杯中，室溫下溶脹30min后，在50℃的恒溫水浴中攪拌至明膠完全溶解，過濾除去雜質，即得到明膠溶液，即B溶液；

（3）、明膠/PVA復合膜的制備：按重量比4：1-7：1稱取A、B兩種溶液加入到三口燒瓶中，加入增塑劑攪拌后，在低溫0-10℃下保存2-5小時，再加入有機蒙脫土，然后在30-70℃的恒溫水浴中攪拌4小時，將混合均勻的混合液倒入模具中自然流延，使混合液在室溫下干燥，即得到用有機蒙脫土改良的明膠/PVA復合膜。

所述的A溶液中，聚乙烯醇與水的重量比優選為1：9，B溶液中，明膠與水的重量比優選為1：9，A、B兩種溶液的重量比優選為4：1。