胶原蛋白-聚乙烯醇复合再生蛋白纤维的研究

以从含铬革屑中提取的胶原蛋白为原料,配制分子量不小于100,000Da,且铬含量低于百万分之5的胶原蛋白纺丝原液,采用湿法纺丝制得再生蛋白纤维。为增强纤维的稳定性和力学性能,在胶原蛋白原液中加入戊二醛含量不高于0．3％的聚乙烯醇溶液。通过湿法纺丝实验,发现当原液的粘度高于1000cps时,可获得优良的可纺性。选择以含量不低于40％的硫酸钠和1M的硼酸组成的混合液为凝固浴,温度30℃～35℃的条件下,纺丝原液的成纤性最好。最后,以15％的硫酸钠、0．5％的戊二醛以及0．25％的甲醛溶液为交联剂处理再生纤维以增强抗水性。再生蛋白纤维的线密度为1．3g／cm^2,抗张强度为（1．32～2．0）g／d,伸长率为29％～38％。     

戊二醛交联胶原蛋白/PVA 复合纤维的结构与性能

在胶原蛋白与PVA 复合后的溶液中加入戊二醛交联剂,得到稳定的复合纺丝原液,再用湿法纺丝得到初生纤维,经热拉伸和热定型、缩醛化处理得到胶原蛋白PPVA 复合纤维。复合纤维的强度、模量、伸长率分别达到3. 74 cNPdtex、44. 60 cNPdtex、31. 30 %;结晶度为60. 79 %;水中软化点和回潮率分别为105 ℃和8. 9 %。通过扫描电镜观察发现:复合纤维内部有少许孔洞、裂纹,且随纺丝原液中固含量的增加而减少。     

戊二醛交联胶原蛋白/PVA复合纤维的结构与性能

在胶原蛋白与PVA复合后的溶液中加入戊二醛交联剂,得到稳定的复合纺丝原液,再用湿法纺丝得到初生纤维,经热拉伸和热定型、缩醛化处理得到胶原蛋白/PVA复合纤维.复合纤维的强度、模量、伸长率分别达到3.74 cN/dtex、44.60 cN/dtex、31.30%;结晶度为60.79%;水中软化点和回潮率分别为105℃和8.9%.通过扫描电镜观察发现:复合纤维内部有少许孔洞、裂纹,且随纺丝原液中固含量的增加而减少.     

聚丙烯腈—胶原蛋白复合纤维纺丝液的制备

研究了胶原蛋白的聚丙烯腈接枝改性,得到易溶于硫氰酸钠溶液而不溶于水的改性胶原蛋白。改性胶原蛋白具有与聚丙烯腈类似的溶解和凝固性能,可以与聚丙烯腈按一定比例共混制备聚丙烯腈—胶原蛋白复合纤维纺丝液。使用凝固再溶解的方法纯化聚丙烯腈—胶原蛋白复合纤维纺丝液,并将凝固和洗涤废液回收再利用,可降低生产成本和避免对环境的污染。     

聚乙烯醇/羧基化氧化石墨烯复合纤维的制备及性能

为提高氧化石墨烯(GO)在聚乙烯醇(PVA)纤维中的分散均匀性,采用天冬氨酸改性GO,使GO分子结构中的环氧基开环,将羧基引入到GO片层中,从而增加GO的反应位点,使PVA和GO能够均匀混合。通过湿法纺丝制备出GO/PVA复合纤维,并对其进行傅里叶红外光谱分析(FTIR)、紫外-可见光谱分析(UV-vis)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜表征(SEM)、热重分析(TG)和力学性能分析。试验结论如下:较优工艺为GO∶PVA=1∶15,在此工艺条件下复合纤维的断裂强度为11.2 c N/tex,断裂伸长率为262.06%。     

海藻酸钠/南极磷虾蛋白/聚乙烯醇复合纤维的分子作用及其性能表征

为提高海藻酸钠/南极磷虾蛋白(SA/AKP)复合纤维的强度,采用聚乙烯醇(PVA)共混改性,并用湿法纺丝制备改性海藻酸钠纤维。通过傅里叶变换红外光谱研究了复合纤维基本结构,并用二阶导数和高斯拟合分峰表征复合体系中氢键的作用,同时分析了改性后复合纤维表面形貌、结晶性能、力学性能。结果表明,SA/AKP/PVA复合体系中氢键的类型和含量,随PVA增多自由羟基的数量由1.2%增加到3.6%,分子间氢键数量由57.8%减少到54.8%,而体系分子内氢键数量几乎没有变化。复合纤维表面沟槽变细且分布更加均匀。随PVA含量的增加,复合纤维的结晶度降低,力学性能呈先增后减的趋势,当PVA含量为3.5%时,其断裂强度达到最大值2.43 c N/dtex。     

胶原蛋白-PVA复合纤维的染色性能

研究了直接大红染料4BS、弱酸性普拉红2B-E、活性大红K-2BP对胶原蛋白-PVA复合纤维染色性能的影响。结果表明,由于胶原蛋白的存在提高了复合纤维的染色性能。三种染料对复合纤维的上染率分别达到了97．73%（直接大红染料4BS）,94．85％（弱酸性染料）,80．69%（活性染料）,高承对PVA纤维的上染率22．77％（直接染料）,15．83％（弱酸性普拉红2B-E）,12．67％（活性大红K-2BP）,耐皂洗牢度均达到了5级。证明了蛋白质成分的存在可明显改善复合纤维的染色性能。     

研制胶原蛋白纤维得到的认识

经过研究制备胶原蛋白纤维,认识到这种纤维性能优异,原料来源丰富,能满足国内外消费者的需求。介绍了胶原蛋白改性纺丝方法,预测了市场及效益。     

聚氨酯/胶原蛋白复合纳米纤维支架的性能

针对聚氨酯（PU）力学性能较好,亲水性较差,细胞在其表面的黏附较少,不适宜单独作为血管组织工程支架材料的问题,为提高PU 纳米纤维支架的亲水性和生物相容性,通过静电纺丝制备不同比例的复合聚氨酯／胶原蛋白纳米纤维支架,利用扫描电镜、红外光谱仪等观察测试纳米纤维支架材料的形态结构、化学性能等;并在纳米纤维支架表面培养血管平滑肌细胞,通过扫描电镜观察细胞在支架表面的生长情况。结果表明：胶原蛋白的加入使纤维直径从453nm减小到了154nm,平均孔径尺寸从0.64 μｍ 降低到了0.28 μｍ,而且增加了细胞在其表面的黏附和增殖;当聚氨酯和胶原蛋白的质量比为3:1时,纳米纤维支架的拉伸强度最大,生物相容性最好,表面黏附生长的细胞最多。     

利用铬革屑制备胶原蛋白复合纤维

采用碱法从铬革屑中提取胶原蛋白.通过丙烯酸酯类单体对胶原蛋白进行接枝改性,用傅里叶变换红外光谱对接枝改性产品的结构进行了表征.将改性后的胶原蛋白与PVA共混,通过湿法纺丝制备胶原蛋白/PVA复合纤维,用扫描电镜观察了复合纤维的微观形貌.研究结果表明,铬革屑水解的最佳条件为:氧化钙用量8%(占革屑的质量分数),水与革屑的质量比为5:1,反应时间6 h,反应温度85℃,此时,提胶率可达67.9%;胶原蛋白接枝反应的最佳工艺为:乳化剂用量10%(占丙烯酸酯类单体的质量分数).丙烯酸酯类单体用量30%(占胶原蛋白的质量分数),反应温度70℃,丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的质量比为2:3.胶原蛋白复合纤维强度为3.65 cN/dtex,断裂伸长率为19%,回潮率为10.2%.SEM观察显示,随着胶原蛋白含量的增加,复合纤维表面的粗糙程度加剧,纤维可纺性变差.     

光交联壳聚糖/聚乙烯醇共混膜的制备与性能

将壳聚糖与感光性物质混合制成感光性壳聚糖 ,再与聚乙烯醇按一定比例共混、成膜并进行光交联 ,制备了系列壳聚糖 (CTS) /聚乙烯醇 (PVA )光交联共混膜 ,并对共混膜的结构和性能进行比较 .结果表明 :重氮树脂系列CTS/PVA光交联共混膜性能优于CTS/PVA共混膜 ,且重氮树脂系列CTS/PVA光交联共混膜有其独特的表面形貌 .孔结构的大小及形态与共混膜中CTS/PVA的比例、重氮树脂的含量有关     

我国聚乙烯醇·维纶行业现状

从装置能力、生产工艺、产品开发、技术改造等方面介绍了我国聚乙烯醇·维纶行业的现状 ,并对我国聚乙烯醇·维纶行业的发展提出了建议     

大豆蛋白纤维的前处理工艺研究

比较了3种精练工艺对大豆蛋白纤维的去杂率,探讨了氯漂和双氧水漂白方法,优化了双氧水漂白工艺条件,并测定了不同前处理工艺对纤维收缩率和强力的影响。     

鱼皮胶原纤维-淀粉复合膜的制备及性能研究

为明确鱼皮胶原纤维尺寸及其添加量对鱼皮胶原纤维-淀粉复合膜性能的影响,本研究利用醋酸预处理鱼皮(3、6、9、12 h)获得了不同尺寸的胶原纤维(CF3、CF6、CF9、CF12),考察了不同类型胶原纤维及其添加量对共混膜性能的影响。采用傅里叶红外光谱技术、差示扫描量热法及扫描电子显微镜对复合膜进行结构表征。结果表明:添加鱼皮胶原纤维后,复合膜的断裂伸长率和水蒸气透过系数均增加,溶解性降低;当CF3和CF6添加量分别为7.5%和10%时能增强复合膜的抗拉强度,而且以10% CF6制备的复合膜抗拉强度性能最好,添加CF9和CF12时,复合膜的抗拉强度呈降低现象。对添加10% CF6制备的复合膜和纯淀粉膜进行表征,发现胶原纤维与淀粉相容性良好,在成膜过程中,胶原纤维交错在淀粉膜中,两者之间形成了氢键,但复合膜的热稳定性下降。     

碳纤维复合材料起毛辊的结构与制备

一种碳纤维复合材料起毛辊的结构与制备,包括起毛辊的辊体和装在辊体两端的轴头。首先,在设计好的模具芯棒上缠绕碳纤维预浸布,做成碳纤维内衬管备用;然后将轴头的粘接段涂上粘合剂后插入碳纤维内衬管内进行胶接;最后以碳纤维内衬管作为芯棒,再缠绕碳纤维预浸布,同时将轴头的加强轴肩包裹在内,以固化粗加工-精加工-涂装,最后制成成品起毛辊。其质量轻、直线度好、抗疲劳、刚性好,不仅碳纤维和树脂结合更好,致密度更高,强度也大大超过了一步法,延长了起毛辊的寿命。而且碳纤维复合材料和金属轴头通过两次包覆粘接,增大了碳纤维管壁与金属轴头的接触面,粘接更牢,大大提高了碳纤维复合材料起毛辊的整体强度。     

羧甲基纤维素强化胶原纤维膜的制备及其性能分析

基于静电相互作用（离子键、范德华力）的蛋白质-多糖聚合现象成为改良可食膜的重要手段。本实验以酸溶胀胶原纤维（正电性）为基料,研究带负电性的羧甲基纤维素（carboxymethyl cellulose,CMC）对胶原纤维膜性能的影响。结果表明：当CMC添加量（以胶原纤维质量计,下同）过多（大于10%）,成膜液发生絮凝甚至分层现象而不能成膜;随着CMC添加量（范围为0%～5.0%）的增加,成膜液ζ-电势显著下降,pH值无明显变化,复合膜表面越来越粗糙,膜厚度增加,透光率显著降低（P＜0.05）;复合膜拉伸强度和杨氏模量随CMC添加量增加而显著增加（P＜0.05）,而断裂延伸率显著降低（P＜0.05）;当CMC添加量达5.0%时,复合膜的水蒸气透过率达到（32.41±0.86）g/（m·s·Pa）,阻氧性与膜溶胀动力学性能显著提高（P＜0.05）;此外,热稳定性分析表明添加CMC能够提高复合膜热稳定性。由此可知,CMC能够通过静电相互作用促进与胶原纤维的结合,提高胶原纤维膜相关机械强度和阻隔性能,从而为可食膜性能提升提供了一种可行手段。     

光催化复合纤维及光催化纸的研制

以尿素为N源对TiO₂进行掺杂改性制备N掺杂TiO₂光催化剂(N-TiO₂),将N-TiO₂与纤维素溶液混合,然后经静电纺丝制备光催化复合纤维,最后将光催化复合纤维与纸浆纤维配抄,制备光催化纸,用于降解甲醛。结果表明,所制备光催化剂N-TiO₂颗粒小、分散均匀,易与纤维素溶液纺丝成光催化复合纤维;所抄造光催化纸对甲醛的降解率达53.8%,抗张指数大于41.9 N·m/g,耐破指数大于2.03 kPa·m²/g,具有良好的强度性能。     

聚乙烯醇/蛋白质共混及其复合材料的研究进展

综述了聚乙烯醇与动植物蛋白质共混及其复合材料在不同领域的研究进展,同时介绍了该复合材料在薄膜材料、生物医学材料以及工业纺织纤维等领域中的应用,并对今后的发展提出一些建议.     

再生蛋白质纤维的开发

目前再生蛋白纤维开发方向主要有两个方面：一是生产工艺进一步完善优化,降低生产成本及对环境的污染;二是生产品种的复合功能化.文章介绍了再生蛋白质纤维的研发现状,并着重介绍了以羊毛、猪毛等下脚料为原料的再生动物蛋白纤维,同时对再生蛋白质纤维的发展前景进行了展望.     

国内PVA薄膜材料改性研究进展

聚乙烯醇(PVA)是一种性能优异、用途广泛的薄膜材料,在水溶性及可降解性等方面具有独特优点。文章对PVA的优点、特性作了简要介绍。PVA分子链上含有大量羟基,亲水性较高,在湿度较大的情况下,其阻隔性会急剧下降;PVA熔融温度和分解温度十分相近,给热塑加工带来了困难;PVA是一种可完全降解的高分子聚合物,但其薄膜生物降解周期较长;PVA用作制备亲水膜的材料,但PVA膜纯水渗透量高,其在湿态的稳定性和力学性能不佳。因此,需要对PVA进行不同的改性才能使其达到优良的性能。从PVA的耐水性和水溶性改性、热塑性加工的改性、生物降解性的改性和PVA膜渗透和稳定性改性等4方面对PVA薄膜用材料改性研究方面的进展进行了综述。