Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 3.
и хранения (Shah et al., 2024). На рис. 6 приведены зависимости теплового потока от температуры в режиме динамического нагрева со скоростью 10 °С/мин. Рис. 6. Термограммы биополимерных пленок (1-4) и пленки из полиэтилена (5) Fig. 6. Thermograms of biopolymer films (1-4) and a polyethylene film (5) Анализ полученных термограмм демонстрирует сложное поведение биополимерных пленок в процессе нагрева. Для образцов 1-4 на полученных зависимостях наблюдаются переходы стеклования в области 50-95 °С, указывающие на аморфную структуру материала, за которыми следуют широкие пики плавления. При этом переходы стеклования для образцов 3-4, пластифицированных сорбитолом, смещаются в область более высоких температур. Эндотермические пики, наблюдаемые на кривых нагрева, связаны с плавлением областей биополимеров испарением воды, удерживаемой в матрице пленок. Установлено, что образцы пленок 1 и 2, пластифицированные глицерином, характеризуются низкими значениями температуры плавления, которые составляют 114 и 117 °С соответственно (табл. 5). Для образцов 3 и 4, модифицированных сорбитолом, характерны более высокие температуры плавления - 128 и 130 °C, что превышает соответствующие показатели для пленок, содержащих глицерин, примерно на 10 °C. Вероятно, наблюдаемые различия могут быть связаны с различным содержанием влаги в пленках (35,6-32,0 % для пленок, пластифицированных глицерином, и 10,2-10,7 % для пленок, пластифицированных сорбитолом). Сорбитол менее гигроскопичен, чем глицерин, поэтому в пленках присутствует меньше свободной влаги, и процесс испарения протекает плавно, а пик плавления менее выражен. Благодаря этому сорбитол обеспечивает большую жесткость и термическую стабильность материала по сравнению с глицерином. Увеличение массовой доли хитозана в составе пленок во всех исследованных образцах приводит к незначительному росту температуры плавления (2-3 °С). Для сравнительной оценки полученных результатов определена температура плавления эталонного образца - пленки из полиэтилена, которая составила 123,7 °C. Таким образом, образцы пленок 3 и 4, пластифицированные сорбитолом, превосходят традиционную упаковочную пленку на основе полиэтилена по термической стойкости. Таблица 5. Термические свойства пленок Table 5. Thermal properties of films Образец Состав образца Т °С 1 нач? Т °С 1 пл? T °С 1 кон? ДНпл, Дж/г 1 70 % ИХСа+ 26 % ХТЗб+ 4 % Гв 82,1 114,4 143,4 81,8 2 60 % ИХСа+ 37 % ХТЗб+ 3 % Гв 84,2 117,1 151,0 137,4 3 70 % ИХСа+ 26 % ХТЗб+ 4 % Сг 70,7 128,3 172,7 47,5 4 60 % ИХСа+ 37 % ХТЗб+ 3 % Сг 99,2 130,4 158,4 44,1 5 Полиэтилен 114,0 123,7 129,9 77,6 Примечание. а - ихтиосубстанция, б - хитозан, в - глицерин, г - сорбитол. Необходимо отметить, что полиэтилен плавится в более узком температурном диапазоне - от 114,0 до129,9 °С, в то время как диапазоны плавления биополимерных пленок, пластифицированных сорбитолом и глицерином, существенно шире и лежат в области 82-117 и 71-130 °С соответственно (табл. 5).
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz