生物大分子接枝改性丙纶非织造布研究

采用低温氧气等离子体处理聚丙烯(PP)非织造布,利用交联剂将处理后的PP非织造布与生物大分子壳聚糖或胶原蛋白进行接枝反应,探讨了接枝反应条件及改性PP非织造布的性能。结果表明:在环氧交联剂的架桥作用下,等离子体处理后的PP非织造布可接枝壳聚糖或胶原蛋白,适宜的接枝反应条件为0.1 g交联剂,45℃下12 g/L壳聚糖溶液中反应8 h,或35℃下15 g/L胶原蛋白溶液中反应6 h;经氧气等离子体处理后,PP非织造布表面引入了大量的羟基和羧基,并参与接枝反应,壳聚糖的接枝效果优于胶原蛋白;接枝改性后PP非织造布的亲水性、染色性、抗菌性及伤口愈合能力均得到提高。     

PP非织造布的生物大分子接枝改性

采用环氧型交联剂乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)及生物大分子(壳聚糖或胶原蛋白)对氨气低温等离子体处理后的聚丙烯(PP)非织造布进行表面接枝改性,探讨了接枝反应条件及改性PP非织造布的染色性、亲水性及抗菌性能。结果表明:氨气低温等离子体处理后的PP非织造布表面产生了可参与接枝反应的活性基团;EGDE具有较好的交联效果,壳聚糖的接枝效果高于胶原蛋白,较佳的接枝反应条件为交联剂0.15 g,壳聚糖质量浓度12 g/L,反应温度45℃,反应时间8 h;壳聚糖接枝改性后PP非织造布的染色性、亲水性及抗菌性能均得到改善,其酸性染料上染率约49%,芯吸高度0.8 cm,对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抗菌率分别达96.9%和93.4%。     

丙烯酸接枝改性壳聚糖纤维的制备及性能

在引发剂过硫酸铵(APS)的作用下,采用丙烯酸(AA)接枝改性壳聚糖(CS),制备出CS-AA接枝共聚物,经湿法纺丝将其纺制成纤维,再用戊二醛对纤维进行一定程度的交联,可得到较好力学性能的改性CS纤维。结果表明:CS质量分数(相对AA)为14.3%,APS(相对AA)的摩尔分数为1.0%,反应温度65℃,反应时间6 h,凝固浴中无水乙醇和质量分数为10%氢氧化钠水溶液的体积比为50/50。在此条件下制得的纤维的断裂强度为0.55 cN/dtex,断裂伸长率为367%,经交联处理后纤维的断裂强度达2.03 cN/dtex。     

聚酯纤维非织造布紫外光表面接枝改性研究

以PET纤维非织造布为处理对象，研究了紫外接枝过程中不同单体、引发剂、溶剂对接枝处理后的非织造布与改性苯丙胶乳粘接性能的影响。发现以AM为接枝单体，安息香为光引发剂，水和丙酮为混合剂时效果最好。并且通过正交设计实验方法，找出最佳处理条件，经这个最佳条件处理后的非织造布浸渍改性苯丙胶乳，然后固化，测得其横向拉伸强力从未处理前的47N增加到119．28N，效果显著。     

PLA微纳米纤维复合过滤非织造布的制备与性能

通过液喷侧吹纺丝方法制备了聚乳酸(PLA)微纳米纤维和PLA/聚丙烯(PP)熔喷复合过滤非织造材料,探讨了液喷工艺参数对PLA微纳米纤维直径和分布的影响,并对不同制备条件下的PLA/PP复合过滤非织造布的力学性能、透气性及过滤性能进行了测试。结果表明,在PLA溶液质量分数为7%,风压为0.3 MPa,接收距离为35 cm,挤出速率分别为15,20,25 m L/h的条件下,可获得直径分别为0.98,1.02,1.12μm的PLA微纳米纤维。当液喷侧吹时间为30 min、挤出速率为20 m L/h时,PLA/PP复合过滤非织造布的透气性下降了52.48%,而过滤阻力、断裂强度和过滤效率分别提高了22.79%,94.51%和46.84%,其综合性能得到明显改善。     

血液过滤用熔喷PBT非织造布紫外辐照接枝改性研究

研究了血液过滤用熔喷PBT非织造布的紫外辐照气相接枝改性方法。通过实验选择了丙烯酸(AAc)为接枝单体 ,探讨光照时间、预辐照时间、单体温度、引发剂浓度、氮气压力对接枝率和表面润湿张力的影响 ,结果得到最佳的紫外辐照接枝条件为 :室温下 ,光距 2 0cm ,预浸 10min ,二苯甲酮 (BP) 0 .0 37mol/L ,冲入单体的氮气流量 87.5h/L ,反应时间 30min。PBT非织造布AAc紫外辐照接枝后表面润湿张力可以达到 85mN/m左右 ,且表面润湿张力随接枝率的提高而增加     

PBT熔喷非织造布的接枝改性研究

研究了以高锰酸钾/硫酸(KMnO4/H2SO4)为引发剂,丙烯酰胺与PBT熔喷非织造布的接枝共聚反应。考察了溶胀剂甲苯浓度、高锰酸钾浓度、硫酸浓度、预引发温度、预引发时间、丙烯酰胺浓度、反应温度及时间等因素对接枝共聚反应的影响规律。结果表明:当溶胀剂甲苯浓度为2%、高锰酸钾浓度为1.5×10-3mol/L、硫酸浓度为0.3mol/L、预引发温度为60℃、预引发时间为60min、丙烯酰胺浓度为0.35mol/L、反应温度为60℃、反应时间为3.5h时,接枝效果最佳。     

PBT熔喷非织造布的接枝改性研究

研究了以高锰酸钾/硫酸为引发剂,丙烯酰胺与PBT熔喷非织造布的接枝共聚反应。考察了溶胀剂甲苯浓度、高锰酸钾浓度等因素对接枝共聚反应的影响规律。结果表明:当甲苯质量分数为2.0%、高锰酸钾浓度为0.001 5 moL/L、硫酸浓度为0.30 moL/L、预引发温度为60℃、预引发时间为60 min、丙烯酰胺浓度为0.35 moL/L、反应温度为60℃、反应时间为3.5 h时,接枝效果最佳。     

丙烯酸接枝改性丙纶非织造布的吸附与解吸研究

采用丙烯酸接枝改性聚丙烯非织造布(PP-g-AA)对阳离子红X-GRL染料进行吸附与解吸,探讨了PP-g-AA对染料的吸附动力学机理、解吸过程和解吸动力学机理,以及基于动态吸附的过滤分离操作,分析了PP-g-AA对染料吸附-解吸再生循环利用的可行性。结果表明:不同初始染料浓度下,PP-g-AA的吸附动力学符合Lagergren's准二级动力学模型和双指数模型;解吸液的最佳配比为表面活性剂质量分数5%,乙醇与水的体积比3∶7,解吸率随吸附量的增大呈现先增大后减小的趋势,解吸符合Lagergren's准二级动力学模型;动态吸附-解吸再生循环10次后,染料的去除率达96%以上,再生循环8次时,PP-g-AA的跨膜压力为37.1 k Pa,水通量最大达38.6 L/(m2·h)。     

PET非织造布等离子改性及抗菌性能研究

采用低温氧等离子体处理聚对苯二甲酸乙二酯(PET)非织造布接枝丙烯酸(AA)后,再接枝壳聚糖,探讨了氧等离子体参数对接枝AA后PET亲水性的影响,以及接枝壳聚糖后其PET非织造布抗菌性能的变化。结果表明:低温氧等离子体处理PET非织造布后,其纤维表面粗糙度增加,接枝AA后PET亲水性提高。低温氧等离子体处理PET非织造布接枝AA改性的最佳条件为:工作压强30 Pa,放电功率40 W,处理时间2 min。接枝壳聚糖后,PET非织造布具有抑菌性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有明显的抑菌效果。     

一步水热法制备还原氧化石墨烯改性涤纶无纺布及性能研究

采用无还原剂的一步水热法得到还原氧化石墨烯(rGO)改性涤纶无纺布,研究了改性涤纶无纺布的导电性、耐水洗性、疏水性、导热性和耐磨性,并与传统浸渍法处理后用水合肼还原氧化石墨烯改性的涤纶无纺布进行比较。结果表明:一步水热法在水热反应温度为180℃、反应5 h时的条件下,制备的改性涤纶无纺布具有优异的导电性能,其电阻率为52.6Ω·m;一步水热法制得的rGO改性涤纶无纺布具有良好的耐水洗性能,经过10次水洗涤处理后,其电阻率从52.6Ω·m增加到193.4Ω·m,而传统浸渍法制得的rGO改性涤纶无纺布的电阻率从213.1Ω·m增加到8.1×10⁵Ω·m;一步水热法制得的rGO改性涤纶无纺布具有优异的疏水性、导热性和耐磨性,其水接触角由改性前的47.42°增加到160.85°;经过1 000次磨损实验之后,其电阻率由磨损前的52.6Ω·m增加到1 226.8Ω·m。     

石墨烯改性聚丙烯无纺布膜的制备研究

通过改进的Hummers法制备得到氧化石墨烯,进一步通过超声剥离得到单片层氧化石墨烯(GO),用其作为膜改性剂,通过改进的直接浸没涂覆法,对聚丙烯无纺布膜进行表面改性,通过SEM、XRD、FTIR等对改性膜进行表征。结果表明,氧化石墨烯的特征官能团都出现在改性膜上,无纺布膜上负载上片层氧化石墨烯,用0.1 mg/m L的GO分散液浸没涂覆无纺布表面,纯水通量最大,增幅286.8%,高盐废水的通量为241.3%。     

可冲散非织造材料的制备及性能研究

以木浆纤维、粘胶纤维和聚乙烯/聚丙烯双组分纤维(ES纤维)为原料,以木浆纤维/粘胶纤维质量比、粘胶纤维长度、ES纤维长度为因素设计正交实验方案,采用湿法成网非织造工艺,制备面密度为50~60g/m2的可冲散非织造材料,研究了各因素对非织造材料性能的影响。结果表明:粘胶纤维越短,非织造材料越容易分散;随着木浆纤维比例的增大,非织造材料的柔软度、吸水性、湿态断裂强力都呈下降趋势,手感变差,综合性能降低;当粘胶纤维长度为4 mm、ES纤维长度为4 mm时,非织造材料的均匀性好、可冲散性最好;当木浆纤维质量分数为55%,粘胶纤维质量分数为40%、长度为4 mm,ES纤维质量分数为5%、长度为10 mm时,非织造材料的断裂强力最大、柔软度最好。     

多巴胺表面修饰角蛋白/聚乳酸纳米纤维膜的制备及性能

通过紫外引发多巴胺氧化自聚生成聚多巴胺,对角蛋白/聚乳酸纳米纤维膜进行表面修饰,以改善其薄膜亲水性差、力学性能不足和细胞活性较低等问题。通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、热重分析、接触角实验、电子万能试验机、细胞活性毒性实验和细胞黏附性实验对表面修饰前后纳米纤维膜的形貌、结构、热稳定性和热降解率、亲水性、力学性能、细胞活性毒性和黏附性进行测试和表征。结果表明,聚多巴胺成功地黏附在纤维的表面,表面修饰后的纤维平均直径增大,由(356±78)nm增大至(507±98)nm,接触角由103.34?降至82.46?,弹性模量与断裂伸长率分别增大了2.75~5.33MPa和31.75%~51.50%,接种24h后细胞活性由72%增大至221%,增大了149%。     

聚丙烯无纺布接枝改性研究

采用Co射线辐射后的聚丙烯(PP)无纺布为原料,通过接枝改性制备PP接枝共聚物。研究了接枝条件对接枝率的影响。结果表明:选择丙烯酸为接枝单体,其质量分数为30%,交联剂质量分数5%,阻聚剂用量0.30 g,接枝反应温度65℃,反应时间3 h,PP无纺布的接枝改性效果显著,接枝率达84.95%。     

PLA/MCC复合材料的制备及其性能

以水稻秸秆经碱解、酸解得到的微晶纤维素(MCC)作为聚乳酸(PLA)的改性材料,通过溶液共混、流延成膜制备了PLA/MCC复合膜,采用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜等对其性能进行了表征。结果表明:水稻秸秆中木质素、半纤维素等杂质大部分被有效除去,当NaOH质量分数为5%时,去除率最大,MCC成功制备;当MCC质量分数为8.3%时,可以最大程度改善PLA/MCC复合膜的拉伸性能,MCC与PLA结合最好,而MCC的加入会使复合膜的热稳定性有所降低。     

PP无纺布辐射接枝MMA的研究

采用聚丙烯(PP)无纺布为基材,甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,~(60)Co-γ射线预辐射接枝共聚的方法制备接枝共聚物,讨论了辐射剂量、反应温度、反应时间、单体浓度、阻聚剂和交联剂的用量等对接枝率的影响。结果表明,接枝反应的最佳条件为:辐射剂量60 kGy以上、接枝温度65℃、接枝时间2 h、MMA质量分数20%、交联剂质量分数5%、阻聚剂用量0．3g,该条件下PP的接枝率为6．5%。     

无纺布专用聚丙烯树脂的工业开发

以聚丙烯(PP)粉料为基础原料,添加过氧化物生产无纺布专用PP树脂.研究发现:以熔体流动速率(MFR)为3.5～4.0 g/10 min的PP粉料为原料,使用固体过氧化物,生产MFR为40.0～50.0 g/10 min的无纺布专用PP树脂,生产过程平稳,产品质量能够满足要求.过氧化物的不同相态影响其在PP粉料中分散的均匀性,从而影响挤出造粒的稳定运行.