壳聚糖纳米复合材料流变性对涂层结构的影响开题报告

1. 研究目的与意义

壳聚糖是一种天然可降解生物聚合物, 它在自然界每年的生物合成量仅次于纤维素,是地球上第二大可再生资源，在食品工业、生物医学、废水处理、轻纺业、农业等领域有着广泛的应用，当然将其应用于环境友好的纸张涂布领域也拥有广阔的前景。

本实验对壳聚糖纳米复合材料流变学性质进行研究，探讨壳聚糖纳米复合材料流变性对纸张涂层结构和阻隔性能的影响，以提高纸张阻隔性能的目的，探讨其能否部分取代包装行业传统塑料薄膜包装的可行性。

2. 国内外研究现状分析

国外：（1）alaindomard用流变的方法研究壳聚糖在水醇介质中的凝胶点。

（2）kjellgren 等使用壳聚糖对不同透气性的原纸进行涂布，以期获得了对氧气、二氧化碳、氮气和油脂具有优异阻隔性能的防油纸。

他的研究同时发现，壳聚糖涂布后的纸张并不具有阻水效果，壳聚糖涂布纸张的吸水值（cobb60）甚至高于未涂布纸张。

3. 研究的基本内容与计划

内容： 研究壳聚糖、壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料、壳聚糖/瓷土纳米复合材料的流变性能，采用SEM、TEM、AFM等分析其涂层的形貌特征，并探究涂层对纸张阻隔性能的影响。

计划： 第一周：阅读相关文献，准备实验原料； 第二～四周：研究壳聚糖、壳聚糖/蒙脱土复合材料、壳聚糖/瓷土复合材料的流变学性质，分析其流变性能； 第五～七周：对纸张进行阻隔性涂布，测定其渗透性能，探究壳聚糖、壳聚糖/蒙脱土复合材料、壳聚糖/瓷土复合材料涂层对纸张阻隔性能的影响； 第八周： 送样至分析中心，对涂层形貌进行表征； 第九周： 综合分析实验结果，探究壳聚糖、壳聚糖/蒙脱土复合材料、壳聚糖/瓷土复合材料的流变性能对涂层结构和阻隔性能的影响； 第十周～第十三周：整理完善实验数据，完成学位论文。

4. 研究创新点

壳聚糖是仅次于纤维素的自然界中含量第二丰富的物质，可用作生物可降解、无毒、对环境无污染的包装用纸张的涂布原料，且因其成膜性而具有独特阻隔性能，既有利于环保，也是对资源的合理利用，可以缓解其他资源的紧缺，将其应用于环境友好的纸张涂布领域拥有广阔的前景。