CN104017244B - 一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用 - Google Patents

一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN104017244B
CN104017244B CN201410008960.2A CN201410008960A CN104017244B CN 104017244 B CN104017244 B CN 104017244B CN 201410008960 A CN201410008960 A CN 201410008960A CN 104017244 B CN104017244 B CN 104017244B
Authority
CN
China
Prior art keywords
montmorillonite
composite membrane
nano composite
intercalation nano
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410008960.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104017244A (zh
Inventor
刘安军
刘彩红
郑捷
王稳航
滕安国
王跃猛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin University of Science and Technology
Original Assignee
Tianjin University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin University of Science and Technology filed Critical Tianjin University of Science and Technology
Priority to CN201410008960.2A priority Critical patent/CN104017244B/zh
Publication of CN104017244A publication Critical patent/CN104017244A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104017244B publication Critical patent/CN104017244B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Jellies, Jams, And Syrups (AREA)

Abstract

本发明涉及一种蒙脱土插层纳米复合膜，其组成成分及重量份数为：大豆分离蛋白1-2份；卡拉胶2-5份；蒙脱土0.2-1份；增塑剂0.2-1份；水80-90份。本发明蒙脱土插层纳米复合膜是以大豆分离蛋白、卡拉胶和蒙脱土为主要原料，大豆分离蛋白和卡拉胶充分混合后再插层到蒙脱土中，这样得到的纳米复合膜强度更大、呈乳白色、折叠性能好、可塑性强，可部分替代塑料产品用于食品包装领域。

Description

一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于可食性包装材料的技术领域，尤其是一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用。
背景技术
因为纳米材料的晶粒小、表面积大，所以晶粒表面无序排列的原子分数远远大于晶态材料表面原子所占的百分数，从而导致了纳米材料具有传统材料所不具备的许多特殊性。纳米材料的优点可以用“更轻、更高、更强”六个字来概括。而纳米复合膜的制备则利用了纳米材料更强的特点，即纳米材料有着更强的力学性能（强度和韧性）。
大豆分离蛋白是人们较熟知的一种高营养植物蛋白。其蛋白质含量在90%以上，氨基酸种类繁多，并含有人体必需氨基酸。同时大豆分离蛋白也具有高度的凝胶性能，具有较高的粘度、可塑性和弹性。因此，大豆分离蛋白不仅可以增强复合膜的营养性能同时也可以改善复合膜的韧性。
卡拉胶是一种海藻多糖，稳定性强，干粉长期放置不易降解。它在中性和碱性溶液中也很稳定，即使加热也不会水解。同时卡拉胶水溶液的透明度高，有报道称，卡拉胶和蛋白质可以很好的结合，形成更强更稳定的结构。
蒙脱土在我国储量大、价格低廉，天然蒙脱土分为钠基蒙脱土和钙基蒙脱土。钠基蒙脱土的吸水率和膨胀倍数更大、阳离子交换容量更高、水分散性更好，其胶体悬浮液的触变性、粘度、润滑性、热稳定性等都更好。同时蒙脱土也是是典型的2：1层状结晶，单位晶胞是有一个铝氧八面体夹在两个二氧化硅四面体中间构成，因此形成了典型的层状结构，可以采用插层的方法使大豆分离蛋白和卡拉胶插入蒙脱土的层间，使之发生插入化学反应形成纳米复合材料。
目前，蒙脱土多用于PVA材料或木材材料方面，用大豆分离蛋白和卡拉胶插层蒙脱土形成复合膜方面没有相关文献报导。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种强度更大、呈乳白色、折叠性能好、可塑性强的蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法，该纳米复合膜可部分替代塑料产品用于食品包装领域中。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种蒙脱土插层纳米复合膜，其组成成分及重量份数如下：
大豆分离蛋白1-2份；卡拉胶2-5份；蒙脱土0.2-1份；增塑剂0.2-1份；水80-90份。
而且，所述增塑剂为甘油或聚乙二醇。
而且，所述蒙脱土为钠基蒙脱土。
而且，所述水为去离子水。
如上所述蒙脱土插层纳米复合膜的制备方法，制备步骤如下：
⑴溶胶：将蒙脱土均匀地分散在水中，24小时后在高强度超声波的作用下超声10分钟，充分溶解，得混合液；将大豆分离蛋白和卡拉胶按比例混合均匀后再加入混合液中，水浴加热至70±1℃，恒温直至形成胶液；
⑵消泡：真空抽取胶液中的气泡或在65-70℃恒温水浴锅中静置直至没有气泡；
⑶铺膜：取步骤⑵所得的胶液，均匀地铺在玻璃板上；
⑷干燥：将步骤⑶所得的玻璃板放在干燥室中，通过40-50℃干燥空气使玻璃板上胶液均匀的排除水分；
⑸揭膜：将步骤⑷所得的玻璃板放在室温下1-2小时，然后再揭膜，即得蒙脱土插层纳米复合膜。
如上所述蒙脱土插层纳米复合膜在食品包装领域中的应用.
本发明的优点和积极效果为：
1、本发明蒙脱土插层纳米复合膜是以大豆分离蛋白、卡拉胶和蒙脱土为主要原料，大豆分离蛋白和卡拉胶充分混合后再插层到蒙脱土中，这样得到的纳米复合膜强度更大、呈乳白色、折叠性能好、可塑性强。
2、本发明复合膜所采用的纳米材料是钠基蒙脱土，钠基蒙脱土具有吸水率和膨胀倍数更大、阳离子交换容量更高、水分散性更好、胶质价更高，其胶体悬浮液的触变性、粘度、润滑性、热稳定性等都更好的特点，使得本发明复合膜强度更大、断裂延伸率的变化不大，这样的膜不仅折叠性能好而且硬度大。
3、本发明复合膜所使用的大豆分离蛋白不仅利用了大豆分离蛋白营养丰富的特点，同时也利用了大豆分离蛋白的凝胶性能，使得到纳米复合膜不仅硬度大而且韧性好。
4、本发明纳米复合膜硬度大、可塑性强，可部分替代塑料产品用于食品包装领域中。
附图说明
图1为本发明中钠基（钙基）蒙脱土的立体结构图；
图2为本发明中加蒙脱土（MMT）与未加蒙脱土的抗拉强度（TS）比较图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
本发明中所使用的原料，如无特殊要求，均为常规的市售产品；本发明中所使用的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。
实施例1
一种蒙脱土插层纳米复合膜，其组成成分及重量份数如下：
如上所述的蒙脱土插层纳米复合膜的制备方法，制备步骤如下：
⑴溶胶：将蒙脱土均匀的分散在去离子水中24小时，后在高强度超声波的作用下超声10分钟，以达到充分溶解，将大豆分离蛋白和卡拉胶按比例混合均匀后再加入水中，水浴加热至70±1℃，恒温直至形成胶液；
⑵消泡：真空抽取胶液中的气泡或在65℃恒温水浴锅中静置直至没有气泡；
⑶铺膜：取一定量的步骤⑵所得的胶液，均匀地铺在玻璃板上；
⑷干燥：将步骤⑶所得的玻璃板放在干燥室中，通过50℃的干燥空气使玻璃板上胶液均匀的排除水分。
⑸揭膜：将步骤⑷所得的玻璃板放在室温下一小时，然后再揭膜，并放在湿度为50%的恒湿器中保存；
实施例2
一种蒙脱土插层纳米复合膜，其组成成分及重量份数如下：
如上所述的蒙脱土插层纳米复合膜的制备方法，制备步骤如下：
⑴溶胶：将蒙脱土均匀的分散在去离子水中24小时，后在高强度超声波的作用下超声10分钟，以达到充分溶解，将大豆分离蛋白和卡拉胶按比例混合均匀后再加入水中，水浴加热至70±1℃，恒温直至形成胶液；
⑵消泡：真空抽取胶液中的气泡或在65℃恒温水浴锅中静置直至没有气泡；
⑶铺膜：用移液枪移取一定量的步骤⑵所得的胶液，均匀地铺在玻璃板上；
⑷干燥：将步骤⑶所得的玻璃板放在干燥室中，通过50℃的干燥空气使玻璃板上胶液均匀的排除水分。
⑸揭膜：将步骤⑷所得的玻璃板放在室温下一小时，然后再揭膜，并放在湿度为50%的恒湿器中保存。

Claims (5)

1.一种蒙脱土插层纳米复合膜，其特征在于：其组成成分及重量份数如下：
大豆分离蛋白1-2份；卡拉胶2-5份；蒙脱土0.2-1份；增塑剂0.2-1份；水80-90份；
所述增塑剂为甘油或聚乙二醇。
2.根据权利要求1所述的蒙脱土插层纳米复合膜，其特征在于：所述蒙脱土为钠基蒙脱土。
3.根据权利要求1所述的蒙脱土插层纳米复合膜，其特征在于：所述水为去离子水。
4.一种如权利要求1至3任一项所述蒙脱土插层纳米复合膜的制备方法，其特征在于：制备步骤如下：
⑴溶胶：将蒙脱土均匀地分散在水中，24小时后在高强度超声波的作用下超声10分钟，充分溶解，得混合液；将大豆分离蛋白和卡拉胶按比例混合均匀后再加入混合液中，水浴加热至70±1℃，恒温直至形成胶液；
⑵消泡：真空抽取胶液中的气泡或在65-70℃恒温水浴锅中静置直至没有气泡；
⑶铺膜：取步骤⑵所得的胶液，均匀地铺在玻璃板上；
⑷干燥：将步骤⑶所得的玻璃板放在干燥室中，通过40-50℃干燥空气使玻璃板上胶液均匀的排除水分；
⑸揭膜：将步骤⑷所得的玻璃板放在室温下1-2小时，然后再揭膜，即得蒙脱土插层纳米复合膜。
5.如权利要求1至3任一项所述蒙脱土插层纳米复合膜在食品包装领域中的应用。
CN201410008960.2A 2014-01-08 2014-01-08 一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用 Expired - Fee Related CN104017244B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410008960.2A CN104017244B (zh) 2014-01-08 2014-01-08 一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410008960.2A CN104017244B (zh) 2014-01-08 2014-01-08 一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104017244A CN104017244A (zh) 2014-09-03
CN104017244B true CN104017244B (zh) 2016-06-22

Family

ID=51434262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410008960.2A Expired - Fee Related CN104017244B (zh) 2014-01-08 2014-01-08 一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104017244B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104925374A (zh) * 2015-05-21 2015-09-23 浙江海洋学院 一种纳米复合膜用于抗菌隔离包装的用途
CN104861662B (zh) * 2015-06-08 2017-03-22 四川大学 一种纳米复合大豆蛋白塑料及其制备方法
CN105111511B (zh) * 2015-07-31 2017-12-19 河南科技大学 一种抗菌纳米复合可食性膜及其制备方法
CN107118377A (zh) * 2017-06-12 2017-09-01 广西大学 一种疏水性伊蒙黏土/大豆分离蛋白复合薄膜的制备方法
CN110271061B (zh) * 2019-07-05 2021-07-02 安徽志邦全屋定制有限公司 一种纳米离子液改性的胶合板

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1743379A (zh) * 2005-09-30 2006-03-08 中国科学院理化技术研究所 可食性包装膜及其制备方法和用途
CN1817967A (zh) * 2006-03-10 2006-08-16 武汉大学 一种大豆蛋白质/蒙脱土纳米复合材料及其制备方法和用途
CN101143965A (zh) * 2007-08-30 2008-03-19 华东理工大学 植物蛋白/无机矿物纳米复合材料的制备方法
CN102888124A (zh) * 2012-10-11 2013-01-23 沈阳创达技术交易市场有限公司 一种可食性食品包装膜及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1743379A (zh) * 2005-09-30 2006-03-08 中国科学院理化技术研究所 可食性包装膜及其制备方法和用途
CN1817967A (zh) * 2006-03-10 2006-08-16 武汉大学 一种大豆蛋白质/蒙脱土纳米复合材料及其制备方法和用途
CN101143965A (zh) * 2007-08-30 2008-03-19 华东理工大学 植物蛋白/无机矿物纳米复合材料的制备方法
CN102888124A (zh) * 2012-10-11 2013-01-23 沈阳创达技术交易市场有限公司 一种可食性食品包装膜及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104017244A (zh) 2014-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104017244B (zh) 一种蒙脱土插层纳米复合膜及其制备方法和应用
CN105419341B (zh) 一种低压缩永久变形硅橡胶及其制备方法和使用方法
CN109021259A (zh) 玉米醇溶蛋白-纤维核胶体颗粒的制备方法
CN103951853B (zh) 一种海藻酸钠基-鱼鳞胶原蛋白芦笋粉共混包装膜及其制备方法
CN104312051A (zh) 一种含贝壳粉的pvc木塑复合材料及其制备方法
CN103289254A (zh) 聚氯乙烯玩具抗冲功能调节剂
CN103194027A (zh) 一种纳米纤维素/木质素阻光膜的制备方法
CN105131338A (zh) 一种可食性包装材料
CN109275769B (zh) 一种鱼明胶棉花糖的制作方法
CN105088900A (zh) 一种包装纸的生产方法
CN103772753B (zh) 一种大豆肽卡拉胶可食复合膜及其制备方法
CN104382187A (zh) 一种湿态粉丝保鲜剂及其应用
CN106965269A (zh) 一种无甲醛阻燃胶合板及其制备方法
CN107099047B (zh) 一种pe保鲜涂布膜的制备方法与用途
CN108912555A (zh) 一种高耐候性pvc墙板的制备方法
CN104945675A (zh) 一种环氧大豆油增塑的乙基纤维素膜及其制备方法
CN103694930B (zh) 一种耐水性聚乙烯醇商标胶的制备方法
CN106214499A (zh) 一种面膜基材的制备方法
WO2023108818A1 (zh) 一种疏水环保降解复合包装膜
CN106609019A (zh) 一种聚偏氟乙烯光伏背板
CN103739801A (zh) 丛生竹集成型材用树脂胶的原料及制备方法
CN109111601A (zh) 一种聚乙烯淀粉塑料的制备方法
CN104725804A (zh) 一种聚乳酸-杉木粉-竹纤维复合材料及其制备方法
CN104946182B (zh) 一种人造板材用脲醛树脂粘合剂及其制作工艺
CN102585264B (zh) 一种用无机蒙脱土改良的明胶/pva复合膜的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160622

Termination date: 20180108

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee