生物可降解纤维素/聚乳酸复合薄膜的制备与性能

本文中基于低温离子液体平台,以纤维素和聚乳酸为主要原料通过溶液浇铸法制备了一种复合薄膜材料,采用动态力学分析(DMA)、X射线衍射(XRD)、热分析(TG/DSC)及扫描电镜(SEM)对其性能及结构进行了深入研究。研究结果表明,掺杂聚乳酸会提高复合薄膜的断裂伸长率及热稳定性能,但对其结晶结构无影响;通过SEM分析发现,在复合薄膜局部表面出现乳白色颗粒状物质,且不及纯纤维素薄膜表面平滑;经氯仿刻蚀处理后,薄膜表面更为粗糙且局部出现小孔状;与纯纤维素薄膜相比,复合薄膜具有良好的耐酸碱性能和生物可降解性能。     

聚乳酸/聚乙二醇/SiO2杂化薄膜的制备及性能研究

以正硅酸乙酯、聚乳酸与聚乙二醇为主要原料，采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备有机与无机杂化薄膜，研究了制备条件对薄膜性能的影响。结果表明：所制备的薄膜与衬底有很好的附着力；在380-800nm波段范围，镀有薄膜的玻璃对光的平均透过率在92％以上，且不需要光照就能长时间保持超亲水性达20天以上；pH值及溶胶陈化时间是影响薄膜亲水性的重要因素。     

玻璃纤维/聚乳酸复合包装薄膜的制备及表征

目的添加适量的玻璃纤维(GF)改善聚乳酸(PLA)的力学性能以适应产品的包装。方法聚乳酸与玻璃纤维共混制备复合包装材料,为了增加2种物质的相容性,加入KH550改性玻璃纤维以增强材料的力学性能。测试该复合材料力学性能、透光率、红外谱图,并用扫描电子显微镜观察复合包装材料的断面形貌。结果聚乳酸中添加一定量的玻璃纤维后,复合薄膜的力学性能增强。添加质量分数为15%的玻璃纤维,薄膜的拉伸强度最大;添加质量分数为25%的玻璃纤维时,冲击强度最大;用质量分数为1%的KH550偶联剂改性玻璃纤维,明显增强了GF和PLA的相容性,拉伸强度明显提高;GF所占比例愈大,GF/PLA复合薄膜材料的透光率越低,雾度越高,对包装材料的可视性有一定的影响。结论玻璃纤维具有超强的增强效果,其在改善聚乳酸脆性方面具有显著的意义和广阔的发展前景。     

左旋聚乳酸/右旋聚乳酸立构复合晶体形状记忆聚合物的制备与性能

通过环保高效的熔融共混在左旋聚乳酸(PLLA)中引入少量的右旋聚乳酸(PDLA),使得聚乳酸立构复合晶体(sc-PLA)在PLLA基体中原位形成并均匀分散,制备得到全生物可降解的聚乳酸形状记忆聚合物(SMPs)功能材料.当仅向PLLA基体中加入1％PDLA时,就可使得sc-PLA晶体在PLLA中原位形成,且随着PDLA...     

大黄素/聚乳酸物复合薄膜的制备及抗凝血研究

药物洗脱支架具有良好的抗增生性能,对血管支架内再狭窄起到很好的抑制作用,但其抗凝血性能仍有待改善.大黄素(emodin)是一类具有抗增生以及抑制血小板黏附聚集等特性的中药提取物,有望成为药物洗脱支架的选用药物.本文以可降解高分子材料聚乳酸(PLA)为载体制备了浓度为3%(质量分数)、5%(质量分数)的大黄素复合薄膜.采用傅立叶变换红外光谱研究了复合薄膜的组成成分,用体外血小板粘附实验和部分凝血活酶时间(APTT)表征复合薄膜的体外抗凝血性能.结果显示大黄素与PLA的特征峰在复合薄膜的红外图谱中均有出现,复合薄膜的血小板粘附和聚集数量减少且APTT长于纯PLA薄膜,这都表明大黄素/聚乳酸复合薄膜的抗凝血性能优于纯PLA薄膜.     

纳米纤维素/聚乳酸复合包装薄膜的制备及表征

目的添加适量的纳米纤维素改善聚乳酸的脆性,以适应产品的包装。方法将聚乳酸(PLA)与纳米纤维素(CNFs)共混制备复合包装材料,测试该复合材料的力学性能、透光率、红外谱图,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了复合包装材料的表面形貌。结果纳米纤维素添加到聚乳酸中增加了其力学性能,当纳米纤维素质量分数为2%时,拉伸强度和冲击强度都达到最大;随着添加CNFS比例的增大,CNFs/PLA复合薄膜材料的透光率随之降低,雾度随之升高,但是该薄膜作为包装材料对商品的可视性影响不大。结论纳米纤维素(CNFs)是具有一定长径比的纳米级线状材料,对材料的拉伸强度具有增强作用。     

类沸石咪唑酯骨架ZIF-L/PVA复合薄膜的制备与性能

类沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)因具有独特的结构和功能,使得利用ZIFs增强改性高分子材料的性能,制备新型功能复合材料,日益受到人们的重视。为研究ZIFs对聚乙烯醇(PVA)的增强改性作用,本研究以类沸石咪唑酯骨架ZIF-L为增强剂,采用溶液流延法制备了系列类沸石咪唑酯骨架ZIF-L/PVA复合薄膜,并对复合薄膜的结构、光学性能、力学性能、颜色、阻隔性能及热稳定性进行了表征。结果表明：ZIF-L的加入增强了复合薄膜的抗紫外性能;随着ZIF-L含量的增加,复合薄膜拉伸强度先增大后降低,水蒸气透过率及最大热分解温度先降低后升高,氧气透过量逐渐增大。当ZIF-L的质量分数为1wt%时,拉伸强度可提高约15%,水蒸气透过率降低1.8%,ZIF-L对PVA具有明显的增强作用,复合薄膜的综合性能较好;当ZIF-L的质量分数大于5wt%时,复合薄膜的最大热分解温度开始升高,最高可达297.84℃。制备的ZIF-L增强改性PVA复合材料为新型功能性包装复合薄膜的开发应用提供了有益借鉴。     

改性纳米MgO/PLLA复合薄膜的制备及性能

为了改善左旋聚乳酸(PLLA)的降解性,采用溶液共混法将PLLA和MgO纳米颗粒(MgO-NPs)进行复合,制备了一种具有良好力学性能的骨修复复合材料.结果显示:改性MgO纳米颗粒(g-MgO-NPs)在PLLA基体中的分散效果及界面结合性比未改性的好.4%(质量比)g-MgO-NPs的添加量使薄膜的拉伸强度从10.6 MPa增大到30.1 MPa,断裂伸长率从71%减小为59%,并使薄膜降解后的pH值趋于稳定,基本接近生理盐水的pH值.由此表明:g-MgO-NPs在一定程度上能改善聚乳酸复合膜的降解性及其力学性能.     

纳米二氧化钛/聚乳酸抗菌薄膜的制备和性能

目的以聚乳酸(PLA)为原料,添加纳米二氧化钛(Nano-TiO_2)来制备新型可生物降解抗菌包装材料。方法将抗菌剂Nano-TiO_2添加到PLA中,采用溶液流延法制备Nano-TiO_2/PLA抗菌薄膜。测试该抗菌薄膜的抑菌性、力学性能、透湿性,并用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射测定等手段对改性结果进行评估。结果当Nano-TiO_2的质量分数为4%时,抗菌薄膜对金黄色葡萄球菌的抑菌率为90.27%,其拉伸强度为23.2 MPa,断裂伸长率为2.2%,透湿系数为2.3×10~(-13) g·cm/(m~2·s·Pa)。结论Nano-TiO_2/PLA抗菌薄膜具有优良的抑菌效果,可用于食品、药品等产品的包装。     

离子交换法制备聚酰亚胺/氧化铝复合薄膜及性能研究

采用离子交换技术以氯化铝溶液为铝源制备出了上下两个表层含氧化铝的聚酰亚胺/氧化铝(PI/Al2O3)复合薄膜。对制备的复合薄膜的形貌、力学性能、热性能和电性能进行了表征和测试,并与纯PI薄膜进行了对比。扫描电镜(SEM)结果显示复合薄膜表面无可见粒子,能谱(EDS)显示复合薄膜表面含有Al元素;力学测试结果显示复合薄膜基本上维持了纯膜优越的力学性能;热失重(TG)表明复合薄膜比纯膜有更好的热稳定性;击穿场强测试结果表明复合薄膜击穿场强由原纯膜的291kV/mm提高到了303kV/mm;耐电晕测试结果表明复合薄膜的耐电晕时间由原纯膜的8min提高到了53min,比原纯膜有了很大提升。     

纳米纤维素/聚乳酸复合材料的降解性能

目的研究纳米纤维素/聚乳酸(NCC/PLA)复合薄膜在不同降解条件下的降解情况。方法在p H值为3,7,11的溶液及紫外光照射条件下,降解自制的复合薄膜,通过测失重率、扫描电子显微镜观察、X射线光电子能谱分析等手段,分析p H值、光照和NCC的添加与复合材料降解能力间的关系,研究其降解机理,并与纯PLA薄膜对比。结果 NCC/PLA复合薄膜在碱性条件下质量损失最快,酸性稍慢,中性更慢,紫外光照射下最慢,复合薄膜质量损失均比纯PLA薄膜多。在p H值为3和7的溶液及紫外光照射降解后,NCC/PLA复合薄膜氧碳原子数量的比值均比未降解时增大,分别提高了35.16%,36.66%,38.65%。结论 NCC的添加提高了NCC/PLA复合薄膜的降解性能,在不同降解过程中,薄膜表面C原子所占比例减少,相对地O原子所占比例增加,氧碳原子数量的比值增大。     

生物降解聚甲基乙撑碳酸酯/聚乳酸共混复合材料的制备与性能

利用熔融共混制备了可以完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯/聚乳酸共混复合材料(PPC/PLA),通过万能试验机、差示扫描量热分析仪(DSC)、热重分析仪(TG)以及扫描电子显微镜(SEM)分别研究了复合材料的力学性能、相容性、结晶性、热稳定性及微观形态。结果表明,PLA的引入提高了复合材料的拉伸强度和热稳定性,复合材料是相容性较好的两相体系,二组分的比例对复合材料的熔点和结晶度有一定的影响。     

聚乳酸薄膜紫外屏蔽透明涂层的构建与性能

目的选用羟丙基甲基纤维素(HPMC)和单宁酸(TA),通过氢键层层组装技术在聚乳酸(PLA)薄膜表面构建具有紫外屏蔽功能的透明涂层。方法采用偏光显微镜观察薄膜表面和断面形貌,采用紫外-可见光光谱仪测试紫外屏蔽性能,采用电子万能试验机测试薄膜的力学性能。结果与PLA原膜相比,随着组装层数的增加,紫外屏蔽性能也随之增强,透明性基本不变,力学性能略有下降。结论为设计制备透明且具有屏蔽紫外线功能的包装薄膜涂层提供了一定的实验及理论依据。     

形状记忆聚乳酸/乙烯-乙烯醇共聚物的制备及性能

以辛酸亚锡(Sn(Oct)2)作为催化剂,采用熔融共混法制备了不同反应时间的聚乳酸(PLA)和乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的共混物,通过扫描电镜、核磁共振、差示扫描量热、热重分析、动态力学分析、力学测试等研究了在不同反应时间下,Sn(Oct)2对PLA/EVOH共混物的结构和性能的影响。结果表明,Sn(Oct)2能促使PLA和EVOH之间发生酯交换反应,形成的共混物具有形状记忆效应,且随反应时间延长,反应程度逐渐增加,共混物逐渐失去结晶能力,材料的热稳定性降低;同时PLA和EVOH的相容性得到改善;另外共混物的形状记忆效应随反应程度增加而不断提高,形变回复率最高达100%。     

聚乳酸复合纳米纤维创面敷料的制备及性能

采用静电纺丝技术制备了聚乳酸(PLLA)纳米纤维毡、壳聚糖/PLLA纳米纤维毡和明胶/PLLA纳米纤维毡。利用扫描电镜(SEM)、图像分析软件等手段研究了纳米纤维微观形貌,并研究各种创面敷料的吸水性、保水性和水蒸汽通透性等性能。结果表明,壳聚糖/PLLA、明胶/PLLA复合纳米纤维毡的吸水性和保水性有显著提高,水蒸汽通透性略有下降,是理想的创面敷料材料。     

以二异氰酸酯为增容剂的聚甲基乙撑碳酸酯/聚乳酸共混材料的制备与性能

在聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)/聚乳酸(PLA)共混体系中加入2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)作为增容剂,通过熔融共混的方法使TDI与PFC及PLA的端羟基反应形成扩链产物,制备了一系列共混物.共混物的DSC曲线及扫描电镜图表明,形成的扩链产物使该二元共混体系相容性得到明显改善,共混材料的力学性能和热性能都得到显著提高....     

生物降解聚酯PLA/PBSA共混体系的制备与结构性能

采用熔融共混法制备了PLA/PBSA共混材料;采用DSC,TG,DMA和拉伸力学试验研究了该共混体系的热性能和力学行为;采用土壤悬浊拟环境降解实验法研究了共混材料的生物降解性;同时对该体系的生物降解机理及影响因素进行了初步探讨。结果表明,PLA/PBSA为非均相结晶/结晶高分子共混体系;PLA含量增加,有利于提高材料的模量和拉伸强度;增加PBSA的含量,可以提高PLA/PBSA共混体系的环境生物降解性。PLA/PBSA是力学性能和降解性能互补的生物降解材料。     

聚乳酸接枝硅烷偶联剂的制备及对聚乳酸/木粉复合材料的影响

通过反应挤出制备了聚乳酸接枝γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅(PLA-g-MPS),研究其在聚乳酸/木粉(PLA/WF)复合材料中的偶联作用。核磁共振氢谱证实MPS已接枝到PLA上。使用溶剂洗脱复合材料粒子中的PLA相从而得到WF相,对其红外光谱的分析表明PLA-g-MPS可与WF发生共价键偶联作用。力学性能测试表明,在大分子偶联剂用量仅为3%时,相比未添加的复合材料,拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高17.5%,12.4%和88.4%。对复合材料的动态力学分析表明,添加大分子偶联剂会提升PLA与WF间相互作用力从而使材料在玻璃态下的储能模量升高。