聚乙烯醇/二氧化钛复合纳米纤维膜的制备和改性

采用静电纺丝技术制备聚乙烯醇/二氧化钛复合纳米纤维膜,利用戊二醛对复合纳米纤维膜进行改性。分析改性前后材料表面形貌、表面化学基团的变化及其耐水性和热性能。结果表明:复合纳米纤维表面粗糙度随二氧化钛含量的增大而增大。改性后纤维形貌保持不变,纤维间出现粘结,材料表面发生羟醛缩合反应,在1600cm~(-1)处出现-C=C红外特征峰,复合纳米纤维膜耐水性显著提高,材料在190℃处的熔融峰消失。     

Structure Investigation of Poly(vinyl alcohol)-Collagen Composite

Naturally derived collagen protein was mixed thoroughly with medical grade poly (vinyl alcohol)(PVA) at the ratio of 90:10 (w/w) and was crosslinked by formaldehyde to form a homogeneous composite membrane. The buIk structure of the membrane was characterized ly means of Xray diffraction (XRD) and transmission electron microscoor (TEM). The membrane surface Structure was investigated using Fourier transform-infrared spectroscopy (attenuated totalrefraction) (FTIR-ATR), electron spectroscopy for chemical analysis (ESCA) and contact angle measurement. lt was found that collagen and PVA can remain Stable. This was supported by the fact that no sign of phase separation had been observed. The use of crosslinking agent can Substantially influence the Structure of the composite. It is suggested that this new compositedeserves further investigation and is potentially usable as a biomedical material.     

聚乙烯醇/纤维素纳米纤热塑性复合材料的制备及表征

将聚乙烯醇(PVA)、纤维素纳米纤(CNFs)通过熔融共混成功制备出高性能PVA/CNFs热塑性复合材料。采用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射、差示扫描量热分析、热重分析对PVA/CNFs复合材料的微观形态及结构进行表征,对复合材料的物理力学性能进行测试。结果表明,选用适当的增塑剂与PVA、CNFs组合可实现PVA/CNFs共混体系的热塑成型;CNFs与PVA间的氢键作用有助于提高CNFs与PVA基体之间的相容性,从而优化PVA/CNFs复合材料的力学性能,拉伸强度从19.5 MPa增加到34.3 MPa,弹性模量从114.4 MPa增加到287.5 MPa。     

聚乙烯醇/海藻酸钠复合纳米纤维膜的制备和交联改性

采用静电纺丝技术制备聚乙烯醇/海藻酸钠复合纳米纤维膜,利用氯化钙乙醇溶液进行交联改性。研究复合纳米纤维制备、交联工艺对材料表面形貌、耐水性、热性能等的影响。结果表明:纳米纤维直径在200~500nm之间,纤维平均直径随海藻酸钠含量的增大而增大,复合纳米纤维结晶度随海藻酸钠含量的增大而降低,热稳定性随海藻酸钠含量的增大而下降。交联改性后复合纳米纤维材料耐水性提高,纤维形貌保持,纤维之间粘结增多,材料不发生熔融相转变,热稳定性下降。     

炔基化改性聚乙烯醇吸氢材料的制备及吸氢性能表征

以聚乙烯醇(PVA)高分子材料为基体,通过氨基甲酸酯化反应在PVA高分子链上引入炔基形成炔基功能化的高分子,利用核磁共振法对炔基化高分子的分子结构及接枝度进行表征。通过化学还原法制备出炔基化高分子负载纳米钯的复合材料,采用激光粒度仪确定纳米钯粒径分布。同时将不同接枝度炔基功能化的PVA和Pd/C催化剂,按照一定的比例采用研磨法制备出吸氢材料。利用PVT法对上述所有的吸氢材料的吸氢性能进行了研究。结果表明,氨基甲酸酯化改性PVA接枝度高的炔基化高分子与Pd/C混合研磨后的吸氢材料的吸氢效果最好,吸氢容量为0.8893 mol/kg。     

Enhanced Mechanical Properties of Multi-layer Graphene Filled Poly(vinyl chloride) Composite Films

In order to improve mechanical properties of soft poly(vinyl chloride)(PVC) films,we used commercial multi-layer graphene(MLG) with large size and high structural integrity as reinforcing fillers,and prepared MLG/PVC composite films by using conventional melt-mixing methods.Microstructures,static and dynamic mechanical properties of the MLG/PVC composite films were investigated.The results showed that a small amount of MLG loading could greatly increase the mechanical properties of the MLG/PVC composites.The tensile modulus of the 0.96 wt%MLG/PVC composites was up to 40 MPa,increasing by31.3%in comparison to the neat PVC.Such a significant mechanical reinforcement was mainly attributed to uniform dispersion of the large-size MLG,good compatibility and strong interactions among MLG and plasticizers and PVC.     

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。     

聚乙烯醇/丝素蛋白引导骨组织再生膜材料的制备和性能

通过聚乙烯醇(PVA)与丝素(SF)的物理共混制备出PVA/SF共混膜.由SEM观察到SF以100～200nm的球粒形状均匀地分散在PVA中,拉伸实验表明当SF添加量小于40%时,共混膜的拉伸强度和杨氏模量均随SF添加量的增加而提高.采用交互浸渍法在PVA/SF膜上生长羟基磷灰石,经相同交互浸渍周期,在膜表面生成的HA随SF的增加而增加,说明SF具有更强的引导骨组织生长能力.     

静电纺羽毛角蛋白/聚乙烯醇/聚氧化乙烯纳米纤维膜的交联改性及表征

采用氧化法从鸡毛中提取角蛋白(FK),将其与聚乙烯醇(PVA)和聚氧化乙烯(PEO)共混,利用静电纺丝技术成功制备出FK/PVA/PEO三元共混膜。为了增强共混膜的综合性能,加入乙二醛对其进行交联改性,并利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射光谱(XRD)、热重分析(TG)、接触角实验及电子万能试验机对交联前后共混膜的形貌、结构、热稳定性、耐水性以及力学性能进行测试和表征。结果表明:当乙二醛/FK质量比从0%增加至8%时,纤维平均直径由(249.76±38.02)nm增至(399.67±53.44)nm,接触角由(42.1±5.1)°增至(84.9±7.1)°。当乙二醛/FK质量比为6%时,抗拉强度和杨氏模量达到最大,分别为4.57 MPa和6.64 MPa。     

纳米银-聚乙烯复合薄膜的制备及表征

目的探究以熔融共混方式制备的纳米银复合膜的性能。方法采取熔融共混,吹塑成膜方式制备含不同添加剂的纳米银-聚乙烯复合包装薄膜。使用扫描电镜表征纳米银粉末和纳米银-聚乙烯复合膜内银的粒径大小,并用傅里叶变换红外光谱对复合膜的化学键进行表征。探究纳米银以熔融共混的方式复合到聚乙烯内后,对薄膜颜色、透光性、氧气透过率、水蒸气透过率的影响。结果纳米银粉末和复合膜内的银均含不同粒径,纳米银的加入未产生明显的新化学键,薄膜的透光率降低了3.9%~12.2%,氧气透过率提高了6.56~117.17 cm~3/(m~2·d·(0.1 MPa)),水蒸气透过率提高了0.038~1.791 g/(m~2·d)。结论以熔融共混方式制备的纳米银-聚乙烯复合膜透光率下降,氧气透过率和水蒸气透过率得到提高,未形成明显的新化学键。     

MOF-199/聚乳酸复合薄膜的制备及性能研究

目的 探索功能配合物MOF-199对聚乳酸（PLA）的改性作用以及MOF-199添加量对PLA薄膜性能的影响。方法 采用溶液共混流延的方式将MOF-199与PLA复合制备复合薄膜,采用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱（IR）研究复合薄膜的表面形貌和组分,通过测试复合薄膜的色差、透光率、雾度、力学性能、水蒸气透过率及紫外可见吸收光谱等,研究MOF-199含量对复合薄膜性能的影响。结果 随着MOF-199添加比例的增大,复合薄膜的水蒸气透过率先升高后降低,最大值为1.186×10–13 g?cm/(m2?s?Pa),各复合薄膜的透光率均在91%以上,最大断裂伸长率基本在2.1%~2.5%之间,拉伸强度降低,紫外吸收能力逐渐增大。与纯PLA薄膜相比,当MOF-199的质量分数为5.0%时,复合薄膜在210 nm处的紫外吸光度提高了约1.6倍。结论 配合物MOF-199的加入可提高PLA复合薄膜的抗紫外性能和水蒸气透过性能,制备的复合薄膜在抗紫外及气调包装领域具有潜在应用价值。     

具有pH开关特性的乙烯-乙烯醇共聚物膜的制备与性能

以乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)膜为基膜,甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEMA)为功能单体,采用分步紫外接枝法制备pH响应性EVAL-g-PDMAEMA膜。采用紫外可见吸收光谱、红外光谱、X射线光电子能谱、场发射电镜及X射线能量色散谱对接枝前后EVAL膜的化学组成、形貌与接枝链分布进行研究,并考察接枝条件对膜接枝率及pH开关性能的影响。结果表明,PDMAEMA链可成功接枝至EVAL膜上,其在EVAL膜表面和膜孔内均有存在,膜孔内PDMAEMA接枝量随接枝率增高而增高。EVAL-g-PDMAEMA膜pH开关性能主要受膜孔内PDMAEMA接枝量的影响,当二苯甲酮(BP)浓度为60 g/L,BP固定时间为5 min,单体接枝时间为20 min时,膜接枝率最高,pH开关性能最为显著。     

尼龙6/聚乙烯醇超细纤维无纺布的制备与表征

静电纺丝是一种有效制备超细纤维的重要方法。本文应用同轴静电纺丝装置制备出外层为尼龙6(N y lon 6),内层为聚乙烯醇的壳-芯结构的复合功能型无纺布。通过TEM、SEM、红外光谱、力学性能表征探讨了它们的性能,同时将其应用到棉布衬里,测试其透湿性能。以期用于过滤膜、防护服及医疗纺织材料等领域。     

氯化镁/甘油改性羧甲基淀粉/聚乙烯醇共混材料的结构与性能

为获得改性淀粉/聚乙烯醇(PVA)共混材料的结构与性能特征,以氯化镁/甘油为复配改性剂,采用溶液成膜方法制备了羧甲基淀粉(CMS)/PVA,研究了CMS/PVA复合膜的红外吸收特性、结晶性能、微观形貌、热性能、力学性能及生物降解性。研究结果表明,氯化镁和甘油可与CMS/PVA产生电子相互作用和氢键作用,阻碍CMS/PVA分子链的规整排列,提高羧甲基淀粉与PVA的相容性,降低CMS/PVA的结晶度和热稳定性。氯化镁/甘油复配改性剂对CMS/PVA的力学性能影响显著,可使CMS/PVA断裂伸长率和拉伸强度提高。氯化镁/甘油可促进CMS/PVA的降解,增加氯化镁/甘油复配改性剂中氯化镁的含量可提高复合膜的降解率。     

ZIF-8/PVA静电纺丝膜的制备及其吸附性能

采用静电纺丝技术成功制备出沸石咪唑骨架材料(ZIF-8)/聚乙烯醇(PVA)静电纺丝膜。分别探究和优化了PVA浓度、纺丝电压、接收距离等参数对纤维膜形态结构的影响。对复合纳米纤维膜进行了形貌表征和成分分析。实验发现在ZIF-8的浓度为10wt%条件下,当PVA的浓度为7wt%、电压为40kV、接收距离为16cm时,可得到可纺性最好、形态均匀的纳米纤维膜,膜纤维的平均直径在240nm左右。将已经制备成功的ZIF-8/PVA复合纳米纤维用于吸附刚果红,在12h内吸附容量可达86mg/g,显示出良好的吸附能力。     

Poly(aniline-co-m-aminobenzoic acid) deposited on poly(vinyl alcohol): Synthesis and characterization

In this work, we have deposited poly(aniline-co-m-aminobenzoic acid) on poly(vinyl alcohol) (PVA) by in situ polymerization. The polymerization was effected within maleic acid (MA) cross-linked PVA hydrogel. The copolymer was obtained by oxidative polymerization of aniline hydrochloride and m-aminobenzoic acid using ammonium persulfate as an oxidant. Instead of conventional solution polymerization, here synthesis was carried out on APS soaked MA cross-linked PVA (MA–PVA) film where the polymer was in situ deposited in its conducting form. The composite film was characterized by Fourier transform infra red (FT–IR) and ultraviolet visible (UV–VIS) spectroscopy and electrical measurements. Surface morphology of the composite films was studied by field emission scanning electron microscopy (FESEM). The variation of conductivity of the films was studied.     

静电自组装铁电复合超薄膜及特性研究

将极化处理后充负电荷的聚偏氟乙烯（PVDF）有机铁电聚合物薄膜经溶解,与BaTiO₃无机纳米粉体形成良好分散的PVDF-BT荷电阴离子溶液和聚二丙烯基二甲基氯化铵（PDDA）聚阳离子溶液,通过静电作用在石英基片上交替自组装PDDA/PVDF-BT铁电复合超薄膜. 采用石英晶体微天平（QCM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射分析（XRD）对该铁电复合超薄膜进行了表征. 研究结果表明：自组装12层PDDA/PVDF BT铁电复合超薄膜厚度为82nm,且静电自组装过程均匀,复合超薄膜表面平整、致密,无机纳米颗粒规整并均匀地覆盖在石英基底表面. 通过在PDDA/PVDF复合超薄膜间引入BaTiO₃无机纳米铁电粉体,可实现对超薄膜内部结构以及膜厚度的控制,极化强度可提高到约3μC/cm².     

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。     

秸秆／聚氯乙烯复合材料的初步研究

本文介绍了一种新型的秸秆处理方法 ,即将秸秆与聚氯乙烯复合制备替代木材使用的秸秆 /塑料复合材料。主要从秸秆含量、处理剂含量对复合材料的力学性能和成型加工性能的影响 ,以及复合材料的形态等方面进行了研究。