多级结构PHB基电纺纤维膜的制备及性能研究

以聚β-羟基丁酸酯(PHB)为基体,左旋聚乳酸(PLLA)和聚氧乙烯(PEO)为第二组分,采用多层静电纺丝法制备了三层复合的PHB/PLLA/PHB,PHB/PEO/PHB,PHB/PLLA/PEO多级结构PHB基纤维膜,研究了多级结构PHB基纤维膜的形貌、结晶行为、热性能和亲水性能。结果表明:多级结构纤维膜中PHB组分的平均直径为770~790 nm,PEO的平均直径为280~290 nm,PLLA的平均直径为400~410 nm;PHB,PLLA组分在多级结构纤维膜中的晶型均为α晶型,PEO组分为单斜晶型,多级结构PHB基纤维膜中各组分的热性能没有受到影响;多级结构纤维膜的亲水性由强到弱的顺序依次为PHB/PEO/PHB纤维膜、PHB/PEO/PLLA纤维膜、PHB/PLLA/PHB纤维膜、PHB纤维膜,多级结构可改善PHB电纺纤维膜的亲水性。     

PHB/PLLA/PEO共混纤维的晶态结构与拉伸性能研究

采用溶液干纺法制备了聚β-羟基丁酸酯/聚乳酸/聚氧乙烯(PHB/PLLA/PEO)共混纤维,研究了PHB/PLLA/PEO初生纤维的晶态结构、在50℃和110℃下拉伸后共混纤维的力学性能及表面形态。结果表明:PHB与PLLA在PHB/PLLA/PEO共混纤维中的晶型均为α晶型;初生纤维经50℃和110℃拉伸2倍后,纤维的断裂强度均有所增加,断裂伸长率减小,50℃拉伸的纤维断裂强度高于110℃拉伸,其断裂方式均为韧性断裂;w(PEO)为5%,PHB/PLLA质量比为1:1,50℃拉伸2倍的PHB/PLLA/PEO共混纤维断裂强度为0.471 cN/dtex,断裂伸长率为34.05%     

PHB/PLLA聚酯材料与PHB/PLLA/PEO聚酯材料的体外降解性

对聚β-羟基丁酸酯/聚乳酸（PHB/PLLA）及聚β-羟基丁酸酯/聚乳酸/聚氧乙烯（PHB/PLLA/PEO）膜状样品在37 ℃磷酸缓冲溶液（PBS）/溶菌酶中的降解行为进行了研究,通过定期观察质量损失、降解过程中的热力学性质及样品表面形态变化,发现PHB/PLLA共混未能提高PHB的降解速度,而PEO加入到PHB/PLLA体系中显著提高了PHB、PLLA的降解速度,进而提高了PHB/PLLA共混体系的降解速度。     

静电纺PLLA/PCL有序纤维的制备及性能研究

以三氯甲烷为溶剂,按聚乳酸(PLLA)/聚己内酯(PCL)质量比70/30配制质量分数3%的溶液进行静电纺丝,接收装置为转筒,电压为10 kV,接收距离为25 cm,推进速度为1.0 mL/h,制备PLLA/PCL有序纤维膜。通过对有序纤维膜进行扫描电镜、X射线衍射、动态力学性能以及力学性能测试,讨论了转筒的表面线速度对PLLA/PCL有序纤维膜性能的影响。结果表明:随着转筒表面线速度的增加,收集的有序纤维接近于平行排列,纤维的排列有序度提高;转筒表面线速度为3.75 m/s时,收集的有序纤维膜的晶粒尺寸及结晶度达到最大值,拉伸强度也达到最大值;转筒表面线速度大于3.75 m/s,收集的有序纤维膜的结晶度和晶粒尺寸减小,拉伸强度降低;转筒表面线速度为3.75 m/s时,得到的PLLA/PCL有序纤维膜的综合性能最好。     

PHBV/PEG电纺纤维膜的制备及其结构与性能表征

将聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)与聚乙二醇(PEG)进行共混,以三氯甲烷/乙醇为溶剂,采用静电纺丝方法,制备PHBV/PEG电纺纤维膜,并对其结构与性能进行表征。结果表明:PHBV/PEG共混物溶液的浓度为0.1 mg/L,静电纺丝得到的PHBV/PEG电纺纤维膜纤维表面光滑,具有较好的吸水性、透气性及力学性能;当PHBV/PEG共混物中PEG质量分数为20%时,纤维直径为776 nm,表面接触角为81°,吸水率达到369.5%,水蒸气透过率为2 119.5 g/(m~2·d),拉伸强度为4.34 MPa,拉伸模量为167.4 MPa,断裂伸长率为48.8%。     

静电纺丝法制备PHB纤维膜及其性能表征

利用静电纺丝法制备了聚羟基丁酸酯( PHB)纤维膜,探讨了不同溶剂体系的PHB纺丝溶液性质及其纤维直径分布和纤维形貌;研究了加热和蒸气灭菌对PHB纤维膜的力学性能和亲水性的影响.结果表明:采用氯仿/N-N二甲基甲酰胺(DMF)复合溶剂体系,提高了PHB纤维膜的可纺性,纤维平均直径由2.3μm下降到1.0μm,但纤维粗细...     

P34HB共混改性聚乳酸纤维柔软性能研究

将聚乳酸与聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物(P34HB)按一定比例进行共混,再用熔融纺丝的方法制备聚乳酸共混纤维,通过扫描电镜、X射线衍射仪、织物风格仪等对纤维的结晶取向、相容性、力学性能、手感等进行了研究。结果表明:随着P34HB含量增加,共混纤维的断裂强度下降,断裂伸长率变大,分子链的取向度、动态弹性模量降低;但P34HB的加入,能大大改善织物的表面粗糙度,特别在P34HB质量分数为40%的时候,共混织物表面粗糙度为3.07μm,表面光滑;并且该比例的织物易剪切变形,剪切回复力好,能轻松错动。     

邻苯二甲酸二辛酯与PHB共混改性的研究

采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)对聚3-羟基丁酸酯(PHB)进行共混改性,并对共混物的流变行为、结晶行为和力学行为进行了研究。结果表明,DOP与PHB具有良好的相容性,能降低PHB的结晶行为,降低熔融温度,加宽熔融温区,改善加工条件,提高韧性。     

溶剂对电纺聚酯纳米纤维可纺性的影响

利用静电纺丝法制备聚酯(PET)纳米纤维,选择苯酚和四氯乙烷,三氟乙酸,三氟乙酸和二氯甲烷3种溶剂分别溶解PET切片进行静电纺丝,通过扫描电子显微镜(SEM)对纤维表面形态进行观察,结果表明:三氟乙酸和二氯甲烷混合溶剂溶解PET制备的电纺纤维较好。使用视频光学接触角测定仪测试PET电纺纤维膜与其流延膜的接触角,通过分析两者表面结构,证明PET电纺纤维膜能产生较强的疏水功能。     

PLA/P34HB共混纤维的制备与性能

采用熔融纺丝法制备了聚乳酸（PLA）/聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）（P34HB）共混纤维,分析了P34HB含量对PLA/P34HB共混纤维热学性能、结晶性能和力学性能的影响,并研究了拉伸倍数对P34HB含量为30%(w)的共混纤维性能的影响。结果表明：当拉伸倍数为3倍时,随着P34HB含量的增加,PLA/P34HB共混纤维的结晶度逐渐降低,断裂强度和初始模量逐渐下降,而断裂伸长率逐渐增大;随着拉伸倍数的增大,P34HB含量为30%(w)的PLA/P34HB共混纤维的结晶度、断裂强度和初始模量逐渐提高,断裂伸长率逐渐降低,当拉伸8倍时,共混纤维的断裂强度达到425 MPa,断裂伸长率为15.5%,初始模量为7 005 MPa。     

邻苯二甲酸二辛酯与PHB共混改性的研究

采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)对聚3-羟基丁酸酯(PHB)进行共混改性，并对共混物的流变行为、结晶行为和力学行为进行了研究。结果表明，DOP与PHB具有良好的相容性，能降低PHB的结晶行为，降低熔融温度，加宽熔融温区，改善加工条件，提高韧性。     

PLA/SPI复合纤维的电纺制备与表征

以聚乳酸（PLA）和大豆分离蛋白（SPI）为原料,采用静电纺丝技术,制备了PLA/SPI复合纤维。采用FT-IR、SEM、XRD等分析手段对复合纤维进行表征。结果表明：PLA/SPI复合纤维中PLA和SPI通过氢键缔合,纤维直径分布在100~300nm之间。     

引入布洛芬电纺聚乳酸纳米纤维的制备及抑菌性能研究

以β-环糊精(β-CD)为主体分子和布洛芬(IBU)为客体小药物分子,通过沉淀法制备了β-CD/IBU包合物(β-CD/IBU IC),将其引入平均相对分子质量为1×10~5的聚乳酸(PLA)基体中进行静电纺丝,电纺溶液的PLA质量分数为8%,混合溶剂氯仿与N,N-二甲基甲酰胺质量比为80∶20,泵速为0.5 mm/min,外加电压为30 k V,室温24℃,接收距离为25 cm,在此条件下制得含IBU及β-CD及其包合物的PLA纳米纤维,对包合物及其PLA纳米纤维的结构与性能进行了研究。结果表明:β-CD与IBU生成了包合物;引入β-CD,IBU及其包合物的PLA纳米纤维的热性能较纯PLA纳米纤维的低;PLA纳米纤维和PLA/IBU纳米纤维为均一的无珠结构,PLA/(β-CD/IBU IC)纳米纤维呈现有珠纤维;引入IBU的PLA纳米纤维对金黄色葡萄球菌具有较好的抑菌性能。     

我国PHB高产菌株诱变研究的新进展

对产聚β-羟基丁酸酯(PHB)的微生物菌种、PHB高产菌株的诱变和筛选方法及基因工程技术在PHB合成中的应用研究成果进行了综述,总结了目前诱变选育聚β-羟基丁酸酯高产菌株研究中存在的问题,并对PHB高产菌株诱变筛选的研究前景和方向进行了展望,以期为进一步研究和利用PHB提供理论依据。     

PHBH/PLA共混物相容性研究

采用双螺杆挤出机熔融共混制备聚(3羟基丁酸酯3羟基己酸酯) （PHBH)/聚乳酸（PLA）共混物。通过电子万能试验机、差示扫描量热仪、热重分析及扫描电子显微镜等测定共混物的力学性能、热性能和热稳定性并观察其微观结构,研究了PHBH与PLA间的相容性。结果表明,PHBH与PLA共混后,综合力学性能得到改善,与PHBH相比,PHBH/PLA（80/20）共混物的断裂伸长率提高了38 %,冲击强度提高了15.7 %;PHBH和PLA的玻璃化转变温度呈现出相互靠近的趋势,两者表现出一定程度的相容性。     

PHBV/PBS共混物的性能研究

通过熔融共混的方法制备了聚β-羟基丁酸戊酸酯/聚丁二酸丁二醇酯(PHBV/PBS)共混材料。研究了PHBV/PBS共混物的力学性能、相形态、结晶性能、热性能及晶胞结构。结果表明,将PHBV和PBS共混后,PHBV的韧性会有明显改善。当PHBV/PBS/TEC质量比为20/80/5时,PHBV的断裂伸长率由原来的5.7%增至124%、冲击强度由1.7 kJ/m2增加到4.3 kJ/m2,分别为PHBV的21.7倍和2.5倍。DSC研究表明,PBS的加入抑制了PHBV的结晶,但当PHBV/PBS/TEC质量比为20/80/5时,共混物出现了共晶现象。XRD显示PBS的加入在一定程度上影响了PHBV的晶型,复合材料的晶面特征峰发生了明显偏移。     

PBS/PHB共混合金的制备及其性能

采用双螺杆挤出机将聚羟基丁酸酯(PHB)与聚丁二酸丁二酯(PBS)熔融共混,制备了PBS/PHB合金,并研究了其性能.结果表明:PBS与PHB组成了热力学互容体系;随着PHB用量的增加,PBS/PHB合金的晶体形态为尺寸逐渐减小的环带球晶,合金的拉伸强度与韧性显著增加;PBS/PHB合金在紫外光老化后的抗冲击性能下降,...     

聚乳酸/聚羟基脂肪酸酯共混物辐照交联

聚乳酸(PLA)/聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)]共混后,通过电子束辐照在0~100 kGy的剂量范围内使之交联,然后测试凝胶含量、材料回缩性能、力学性能,并进行差示扫描量热分析。结果显示,辐照交联PLA/P(3HB-co-4HB)后,材料具有形状记忆功能,其屈服强度提高,断裂伸长率降低;辐照交联提高了PLA/P(3HB-co-4HB)耐热性,降低了材料结晶性能。     

PCL/PLLA共混物的制备及其形状记忆功能研究

以聚己内酯(PCL)与左旋聚乳酸(PLLA)为基体,采用共混改性的方法制备PCL/PLLA共混物,并获得具备形状记忆功能的共混物,以满足医学工程对可生物降解的形状记忆功能材料的特殊需求。由于两者的溶解度参数相差较大,采用无生理毒性的柠檬酸三丁酯(TBC)作为共混物增容剂。研究了PLLA含量、拉伸比、回复次数与共混物形状记忆功能之间的关系。结果表明,TBC可明显改善PCL与PLLA的相容性,用其制备的PCL/PLLA共混物在PLLA含量大于20%时,具备较好的热致形状记忆功能。