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低表面能马铃薯淀粉膜的制备及性能研究
摘要：
马铃薯淀粉具有良好的生物可降解性、低成本等优异性能，因此其制备的膜材料具有广泛应用前景。本文通过对马铃薯淀粉膜的制备方法、表面性能、应用前景等方面的研究，分析其具有的优点和不足，并提出优化方法和未来发展方向，为其在食品包装、药物保护等领域的应用提供参考。
关键词：低表面能马铃薯淀粉膜、制备方法、表面性能、应用前景、未来发展方向
正文：
1.引言
随着环境污染和资源枯竭等问题的不断加剧，环保与可持续发展成为国际社会共同关注的问题。为了降低包装和保护材料对环境的影响，研发各种绿色环保包装和保护材料成为了当今科学领域的热点问题。低表面能马铃薯淀粉膜作为一种生物可降解的材料已经广泛应用于食品包装、药物保护等领域。本文旨在研究低表面能马铃薯淀粉膜的制备方法、表面性能，评估其应用前景，并提出未来发展方向。
2.低表面能马铃薯淀粉膜的制备方法
马铃薯淀粉膜的制备方法通常包含溶液制备法、浸泡法、蒸汽法、卷取法等多种方法。其中以浸泡法和溶液制备法较为常用。
在浸泡法中，马铃薯淀粉通过浸泡、挤压等工艺制备成膜材料。将马铃薯淀粉加入一定量的水中，在高速搅拌下形成粘稠的淀粉浆，并用挤压机将膜材料制成卷状。但是在浸泡法制备中，由于淀粉本身疏水性较强，所得膜材料易受潮湿影响，从而导致性能的下降。
溶液制备法则旨在改善浸泡法制备中出现的问题。该方法将马铃薯淀粉加入N-甲基吡咯烷酮（NMP）等有机溶剂中，通过搅拌、过滤、湿法旋转共挤等制作成膜材料。与浸泡法不同的是，溶液制备法中通过添加表面活性剂，可使膜材料表面变得疏水性强，具有较好的防湿性能。
3.低表面能马铃薯淀粉膜的表面性能
低表面能马铃薯淀粉膜的表面性能对其在食品包装、药物保护等领域的应用具有重要意义。
在表面能方面，由于马铃薯淀粉膜具有多种极性官能团，且链长短、键长数目不同等因素的影响，其表面能大致在60-70mN/m之间，相对较低。因此低表面能马铃薯淀粉膜具有较好的疏水性能，适用于包装和保护需要防油、防水的物品。此外，由于其与其他复合材料相比具有较高的生物降解性，因此在食品包装、药物保护等易死区领域的应用也得到了广泛的关注。
4.低表面能马铃薯淀粉膜的应用前景与未来发展方向
低表面能马铃薯淀粉膜作为一种生物降解性能材料，在食品包装、药物保护等方面具有较广泛的应用前景。随着科学研究的深入，目前发现其在以下几个方面还有待进一步优化：
（1）膜材料力学性能的提高。由于马铃薯淀粉膜自身较脆性，因此有必要进一步研究提高其力学性能的方法，以满足不同领域的实际应用需求。
（2）膜材料与包装物的结合性能的提高。在实际应用中，如果膜材料与包装物不能充分结合则会影响其使用效果，因此有必要进一步研究提高膜材料与包装物结合性的方法。
（3）复合材料的研制。低表面能马铃薯淀粉膜与其他材料的复合材料，具有较好的综合性能，可以扩展其在更广泛的领域内的应用前景。
5.结论
低表面能马铃薯淀粉膜具有较好的防湿、防油性能，且具有良好的可降解性和广泛的应用前景。随着科学和技术的不断发展，未来有望进一步优化其性能并开发更广阔的应用领域。可以预见，低表面能马铃薯淀粉膜将会成为未来绿色包装和保护材料的重要成员。
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