一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮及其制备方法。一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法包括制备聚乙烯醇中和液、制备介孔材料混合液、制备仿生鱼皮。本发明专利技术以天然高分子多糖魔芋葡甘聚糖为基料，它比其它材料有几个优势：低成本、易制备、保湿、可生物降解和无毒无公害。因此，以魔芋葡甘聚糖为仿生鱼皮的基料，以介孔材料为原料制备的仿生鱼皮，可以解决其他材料的成本高、工序复杂、普遍适用性差等缺点。本发明专利技术制备的魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮具有取材方便、无毒无害、拒绝二次污染等优点，无论是实用性还是生物降解性，较市售仿生鱼皮都更优，更具有优势。

Konjak glucomannan bionic fish skin and preparation method thereof

The invention relates to a konjak glucomannan bionic fish skin and a preparation method thereof. The invention relates to a preparation method of konjak glucomannan bionic fish skin, which comprises the following steps of: preparing polyvinyl alcohol neutralizing liquid, preparing mesoporous material mixed liquid and preparing bionic fish skin. The present invention is based on the natural polysaccharide Konjac Glucomannan as the base material, which has several advantages over other materials, such as low cost, easy preparation, moisture retention, biodegradable and nontoxic. Therefore, based on the Konjac Glucomannan as the base of the bionic fish skin, the bionic fish skin with the mesoporous material as raw material, can solve the shortcomings of other materials, such as high cost, complex process and poor general applicability. The preparation of konjac glucomannan bionic fish skin has convenient, non-toxic and harmless, rejected two times pollution, whether it is practical or biodegradable, a commercially available bionic skin are more excellent, more advantages.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种仿生鱼皮及其制备方法，具体涉及一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮及其制备方法。
技术介绍
仿生鱼皮复合材料具有韧性好、强度高、阻力小、防水性好，不容易破裂等一系列特点。仿生鱼的鱼皮是展示仿生鱼外形美观的必要条件，对于制作仿生鱼是至关重要的。更为准确地说，制备良好的仿生鱼皮是仿生鱼在水下活动的前提保障。目前，仿生鱼皮的多为聚乙烯或聚氯乙烯等制成。这些材料有很大的缺陷和不足，大部分仿生鱼皮的塑性太差，无法与鱼身良好的贴合，密封性大大降低。有的太过于柔软，强度差，很容易破损。仿生鱼皮的制备，基于柔韧性、密封性、防水性、可塑性和美观性于一体。为了更加适应现代技术和审美观的要求，充分利用复合材料制备仿生鱼皮，更好地满足现代人的需求。申请号为201210373987.2的专利技术专利“一种仿生鱼皮的制作配方”（申请日：2012.10.06）介绍了一种仿生鱼皮的制作配方，本专利技术采用橡胶与树脂经过化学处理得到仿生鱼皮，更加注重实用性和美观性。仿生鱼皮的阻力减小了，美观程度提高了，有助于产品的批量生产。但是，此装置设计复杂，材料成本高，生物降解性较差。申请号为201210367031.1的专利技术专利“一种仿生皮肤”（申请日：2012.09.28）制备了一种仿生皮肤，本专利技术涉及医学范围，提供一种纳米二氧化钛添加到硅橡胶中生成仿生皮肤，用于硅胶成型的模型，在力学性能、拉伸强度和抗撕强度有提高，耐热性也提高。但是，该种仿生皮肤仅考虑到医学领域的相关应用，并不会大范围的普及应用，另外仿生皮肤的材料成本高。申请号为201410107757.0的专利技术专利“基于电活性聚合物人工肌肉的仿生海豚皮”（申请日：2014.03.24）介绍了一种基于电活性聚合物人工肌肉的仿生海豚皮。该专利技术以电活性聚合物人工肌肉模仿海豚皮肤结构中的弹性乳突，利用通电收缩状态下所展现出的和生物肌肉十分相似的机能来模拟海豚皮肤乳突的生物机能，弹性工作机制更为灵敏、可控，在结构和功能仿生方面为工程仿生技术特别是仿生减阻表皮制造技术的发展提供了有益范例。但是，此仿生海豚皮工艺复杂，成本高，且操作复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种与现有仿生鱼皮不同的魔芋葡甘聚糖仿生皮肤及其制备方法。本专利技术以纯天然魔芋葡甘聚糖为基料，结合介孔硅材料，制备韧性好，强度高，阻力小的仿生鱼皮，通过溶胶凝胶过程，采用纳米级结构，制得稳定性能良好、工艺简单的环境友好和高强度仿生鱼皮材料。本专利技术一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，其特征在于制备步骤如下：(1)制备聚乙烯醇中和液：按质量份数，取15-16份氢氧化钠加入100份的去离子水，制成氢氧化钠水溶液，冷却至室温后，取20份的聚乙烯醇，边搅拌边倒入氢氧化钠水溶液中，得到聚乙烯醇中和液；(2)制备介孔材料混合液：取1-2份介孔材料，加入步骤（1）的聚乙烯醇中和液中，使介孔材料分散均匀，得介孔材料混合液；(3)制备仿生鱼皮：取步骤（2）的介孔材料混合液，边搅拌边60℃的水浴处理，至溶液温度达到60℃，加入过硫酸钾0.30份，待过硫酸钾全部溶解之后，加入KGM1-2份，混匀，然后加入戊二醛0.31份，混匀后停止搅拌；60℃水浴保温静置不少于2小时，然后用压胶枪快速打入模具，制成魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮。仿生鱼皮内部的介孔材料是一种贯通孔洞构成网络结构的材料，孔洞的边界或表面由支柱或平板构成，具有三维结构。因此，利用魔芋葡甘聚糖、聚乙烯醇、介孔材料的稳定性能，可以制备出高效、廉价的仿生鱼皮。本专利技术以魔芋葡甘聚糖为基料，结合介孔硅材料，经过溶胶凝胶过程以及纳米技术，制得了仿生鱼皮。本专利技术的优点：本专利技术制备的仿生鱼皮无论是实用性还是生物降解性，都具有明显优势。本专利技术的仿生鱼皮涉及的材料简单，具有取材方便、且无毒无害，拒绝二次污染。本专利技术以天然高分子多糖魔芋葡甘聚糖为基料，它比其它材料有几个优势：低成本、易制备、保湿、可生物降解和无毒无公害。因此，以魔芋葡甘聚糖为仿生鱼皮的基料，以介孔材料为原料制备仿生鱼皮材料在获得高性能产品的同时，还可以解决其他材料的成本高、工序复杂、普遍适用性差等缺点。本专利技术的魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮与市售仿生鱼皮相关性能测试对比结果如表1所示。表1本专利技术的魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮与市售仿生鱼皮相关性能测试对比结果经过上述测试对比，本专利技术的魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮，在韧性性能、工序复杂性、原料价格和潜在市场等指标上都较市售仿生鱼皮更优。具体实施方式为了充分公开本专利技术魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮，下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例1、一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，包括以下步骤：(1)制备聚乙烯醇中和液：按质量份数，取15.5份氢氧化钠加入100份的去离子水，制成氢氧化钠水溶液，冷却至室温后，取20份的聚乙烯醇，边搅拌边倒入氢氧化钠水溶液中，得到聚乙烯醇中和液；(2)制备介孔材料混合液：取1份介孔材料，加入步骤（1）的聚乙烯醇中和液中，使介孔材料分散均匀，得介孔材料混合液；(3)制备仿生鱼皮：取步骤（2）的介孔材料混合液，边搅拌边60℃的水浴处理，至溶液温度达到60℃，加入过硫酸钾0.30份，待过硫酸钾全部溶解之后，加入KGM1份，混匀，然后加入戊二醛0.31份，混匀后停止搅拌；60℃水浴保温静置2小时，然后用压胶枪快速打入模具，制成魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮。实施例2、一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，包括以下步骤：(1)按质量份数，取15份氢氧化钠加入100份的去离子，制成氢氧化钠水溶液，冷却至室温后，取20份的聚乙烯醇，边搅拌边倒入氢氧化钠水溶液中，得到聚乙烯醇中和液；(2)取1.5份介孔材料，加入步骤（1）的聚乙烯醇中和液中，使介孔材料分散均匀，得介孔材料混合液；(3)取步骤（2）的介孔材料混合液，边搅拌边60℃的水浴处理，至溶液温度达到60℃，加入过硫酸钾0.30份，待过硫酸钾全部溶解之后加入KGM1.5份，混匀，然后加入戊二醛0.31份，混匀后停止搅拌；60℃水浴保温静置2个小时，然后用压胶枪快速打入模具，制成魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮。实施例3、一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，包括以下步骤：(1)按质量份数，取16份氢氧化钠加入100份的去离子，制成氢氧化钠水溶液，冷却至室温后，取20份的聚乙烯醇，边搅拌边倒入氢氧化钠水溶液中，得到聚乙烯醇中和液；(2)取2份介孔材料，加入步骤（1）的聚乙烯醇中和液中，使介孔材料分散均匀，得介孔材料混合液；(3)取步骤（2）的介孔材料混合液，边搅拌边60℃的水浴处理，至溶液温度达到60℃，加入过硫酸钾0.30份，待过硫酸钾全部溶解之后加入KGM2份，混匀，然后加入戊二醛0.31份，混匀后停止搅拌；60℃水浴保温静置2个小时，然后用压胶枪快速打入模具，制成魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利技术的涵盖范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，其特征在于制备步骤如下：(1)制备聚乙烯醇中和液：按质量份数，取15‑16份氢氧化钠加入100份的去离子水，制成氢氧化钠水溶液，冷却至室温后，取20份的聚乙烯醇，边搅拌边倒入氢氧化钠水溶液中，得到聚乙烯醇中和液；(2) 制备介孔材料混合液：取1‑2份介孔材料，加入步骤（1）的聚乙烯醇中和液中，使介孔材料分散均匀，得介孔材料混合液；(3) 制备仿生鱼皮：取步骤（2）的介孔材料混合液，边搅拌边60℃的水浴处理，至溶液温度达到60℃，加入过硫酸钾0.30份，待过硫酸钾全部溶解之后，加入KGM 1‑2份，混匀，然后加入戊二醛0.31份，混匀后停止搅拌；60℃水浴保温静置不少于2小时，然后用压胶枪快速打入模具，制成魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮。

【技术特征摘要】
1.一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，其特征在于制备步骤如下：(1)制备聚乙烯醇中和液：按质量份数，取15-16份氢氧化钠加入100份的去离子水，制成氢氧化钠水溶液，冷却至室温后，取20份的聚乙烯醇，边搅拌边倒入氢氧化钠水溶液中，得到聚乙烯醇中和液；(2)制备介孔材料混合液：取1-2份介孔材料，加入步骤（1）的聚乙烯醇中和液中，使介孔材料分散均匀，得介孔材料混合液；(3)制备仿生鱼皮：取步骤（2）的介孔材料混合液，边搅拌边60℃的水浴处理，至溶液温度达到60℃，加入过硫酸钾0.30份，待过硫酸钾全部溶解之后，加入KGM1-2份，混匀，然后加入戊二醛0.31份，混匀后停止搅拌；60℃水浴保温静置不少于2小时，然后用压胶枪快速打入模具，制成魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮。2.根据权利要求1所述的一种魔芋葡甘聚糖仿生鱼皮的制备方法，其特征在于所述制备聚乙烯醇中和液...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞杰，王林，吴佳煜，穆若郡，袁毅，倪永升，龚静妮，洪馨，王维海，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：福建;35