丝胶温敏凝胶对棉织物性能的影响

为提高棉织物的力学性能和热稳定性,采用互穿聚合物网络(IPN)技术,制备了聚N-异丙基丙烯酰胺/丝胶IPN水凝胶;并以戊二醛(GA)为交联剂,通过浸渍法将IPN水凝胶用于棉织物的改性整理。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、热失重分析仪和万能材料拉力机对改性棉织物进行测试和表征。结果表明:IPN水凝胶的最低临界溶液温度为30.79 ℃;改性棉织物表面和纤维之间形成一层改性凝胶膜,但其结晶2θ角没有偏移;改性棉织物的断裂强度、断裂伸长率和弹性模量分别提高了29.39%、35.24%和17.58%,分解温度提高了61.79%。     

互穿聚合物网络温敏凝胶对棉织物液态水分传递的影响

为使高分子凝胶在纺织品改性中得到更好的应用,采用互穿聚合物网络（IPN）方法,制备了一种IPN 壳聚糖/聚Ｎ?异丙基丙烯酰胺温敏凝胶;并以戊二醛为交联剂,IPN 凝胶为改性剂,采用二浸二轧法获得改性棉织物,以提高棉织物的液态水分传递能力。研究了不同质量增加率对改性棉织物的透湿性以及液态水分传递能力的影响。结果表明：IPN 凝胶牢固附着在棉纤维表面,且改性棉织物的低临界溶解温度为34.45℃;温度高于低临界溶解温度时,高质量增加率的改性棉织物透湿性显著提高;改性棉织物对液态水分具有较强的单向传递能力,高质量增加率的改性棉织物液态水分传递能力较好;IPN凝胶可显著改善棉织物的透湿和液态水分传递能力。     

氧化壳聚糖/丝胶复合物的制备及其对棉织物的功能整理

为开发高品质的棉制品,采用氧化壳聚糖与丝胶蛋白共价结合制备氧化壳聚糖/丝胶蛋白复合物,将其应用于棉织物的功能改性整理。研究了各因素对棉织物质量增加率的影响,得出最优工艺参数。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜等测试手段对复合物及其整理后的棉织物进行分析与表征。结果表明:壳聚糖经高碘酸钠氧化后引入活性基团醛基,与丝胶产生席夫碱反应制成复合物整理剂,将复合物应用于棉织物的整理,可与纤维产生化学键合,并在其表面交联成膜;随着壳聚糖氧化度的增加,复合物中丝胶溶失率明显减少;复合物改性棉织物的强力和吸湿性变化不大,而折皱回复性、防紫外线性和抑菌性均明显提高;3次水洗后,棉织物的质量增加率稳定在4%左右,其耐洗性能良好。     

聚丙烯酰胺/普鲁兰多糖半互穿网络水凝胶制备和性能研究

采用水溶液聚合法制备不同比例的聚丙烯酰胺/普鲁兰多糖半互穿网络水凝胶,研究水凝胶在去离子水、生理盐水中的溶胀行为和其机械性能。结果表明:随着普鲁兰多糖用量的增加,聚丙烯酰胺/普鲁兰多糖水凝胶在去离子水和生理盐水中的溶胀均呈现先增加后降低的趋势。当水凝胶中丙烯酰胺/普鲁兰多糖为10∶4时,去离子水中的溶胀倍率达到最高(16.7 g/g);当水凝胶中丙烯酰胺/普鲁兰多糖为10∶3时,生理盐水中的溶胀倍率达到最高(15.5 g/g)。丙烯酰胺/普鲁兰多糖水凝胶的最大压缩载荷随着普鲁兰多糖含量的增加而呈现先增大再降低,然后再升高的趋势。当丙烯酰胺/普鲁兰多糖达到10:4时,水凝胶的最大压缩载荷达到最大(1099 N)。     

丝胶对棉织物改性的研究

以二氯均三嗪化合物作为交联剂,采用丝胶对棉织物进行改性,探讨了不同丝胶质量浓度对改性棉织物性能的影响。结果表明,棉织物用丝胶改性,能提高其尺寸稳定性、抗皱性、吸湿性,但对白度影响不大。     

N-TiO2/SiO2气凝胶整理棉织物的抗紫外和自清洁性能

采用低温一步法制备氮掺杂的纳米TiO2,使用3-氨丙基三甲氧基硅氧烷(APTMS)对SiO2气凝胶进行改性,再以浸-轧-烘法将其负载于棉织物上,制备具有光催化特性的N-TiO2/SiO2气凝胶负载棉织物。采用XRD和SEM分析,以及UPF值等对该气凝胶及其负载棉织物进行表征;以罗丹明B作为模型污染物,在日光下评价其自清洁性能,同时考察其断裂强力变化情况。结果表明:经N-TiO2/SiO2气凝胶整理的棉织物,UPF值为50+,属于极好的紫外防护级别,且具有优良的自清洁性能。     

基于正硅酸四乙酯/十八烷基胺的棉织物疏水整理

采用BTCA对棉织物进行预处理,以增加织物上活性基团的数量;以正硅酸四乙酯为反应单体、氨水为催化剂、乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法对前处理后的织物进行粗糙处理;再利用十八烷基胺降低织物表面能量,制备了具有显著疏水效果的棉织物。以静态水接触角、耐喷淋和静水压来表征改性棉织物疏水性能,并用扫描电镜对整理后的棉布形貌进行表征。整理后棉织物的水接触角145°,拒水等级95分,耐静水压力2.56×10~3Pa(25.6 mbar)。     

基于SiO2-TiO2复合气凝胶制备超疏水光催化自清洁棉织物

采用水基溶胶-凝胶方法成功制备SiO2-TiO2复合气凝胶.分别通过一步浸渍法、一步喷涂法和两步法将复合气凝胶粉末与低表面能物质聚二甲基硅氧烷(PDMS)整理到棉织物上,得到PDMS/SiO2-TiO2整理棉织物,对整理棉织物进行了表征和分析.研究发现:不同方法得到的整理棉织物均具有优异的超疏水、光催化和抗紫外线性能;...     

聚丙烯酸钠-纤维素多糖类互穿网络水凝胶的制备及溶胀特性研究

利用互穿网络(IPN)技术制备了以甘油和N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂的聚丙烯酸钠/纤维素互穿网络水凝胶.研究了该IPN凝胶在不同温度、pH值和不同离子下的溶胀变化行为以及它在模拟胃液和肠液环境中的溶胀动力学性质.结果表明:该IPN凝胶的平衡溶胀率随温度的升高而降低,在中性和碱性的环境下,温度于35～42℃时该凝胶具有溶胀突变特性,但在酸性环境下无此特性.于25℃和37℃的条件下,分别考察pH对该凝胶溶胀率的影响,表明在25℃和37℃时该凝胶都有良好的pH敏感性.在人工胃液和人工肠液环境中,考察了该凝胶的溶胀动力特性,发现该凝胶在人工胃液环境中溶胀率小,溶胀缓慢;而在人工肠液中溶胀率高,且溶胀速儋率快.通过调整配方,该IPN凝胶有望成为一种潜在的靶向肠道功能成分释放载体.     

聚乙烯醇/海藻酸钠载药复合水凝胶的制备及其抗菌性能

以聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol, PVA)和海藻酸钠(Sodium alginate, SA)为原料，采用循环冷冻-解冻法制备具有半互穿网络结构(SIPN)的PVA/SA复合水凝胶并搭载盐酸万古霉素(VAN)。通过扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)和X射线粉末衍射仪(XRD)等仪器对其形貌和结构进行表征，分析PVA/SA@VAN载药复合水凝胶的溶胀度和力学性能，并探究其抗菌性能。结果表明：PVA/SA@VAN载药复合水凝胶均呈现出三维多孔结构，孔隙率在80%以上，在磷酸盐缓冲液中的溶胀度可达1338%,具有良好的力学性能。抗菌实验表明，PVA/SA@VAN载药复合水凝胶对金黄色葡萄球菌具有显著的抗菌效果。该研究结果可为载药复合水凝胶在创伤敷料中的应用方面提供参考。     

棉织物的改性SiO2水溶胶耐久超疏水整理

采用溶胶-凝胶法,以甲基三甲氧基硅烷为前驱体,氨水为催化剂,十六烷基三甲氧基硅烷为拒水添加剂,在表面活性剂十二烷基苯磺酸钠作用下,添加硅烷偶联剂,制备了改性纳米SiO2水溶胶,并将其用于棉织物的耐久疏水整理;探讨了硅烷偶联剂种类及添加量对棉织物耐洗性的影响.结果表明,用添加2％正硅酸四乙酯(TEOS)制得改性SiO2水溶胶,整理后棉织物具有耐久的拒水效果,皂洗20次后,棉织物的接触角和滚动角分别可达141.5°和25.0°,沾水评级75分.     

聚丙烯酸-羧甲基壳聚糖水凝胶对皮革废水中Cr(Ⅲ)吸附研究

本研究以具有吸附能力的羧甲基壳聚糖(CMCS)和聚丙烯酸(PAA)为亲水性链,以Al~(3+)为物理交联中心,采用一锅法制备了对Cr(Ⅲ)具有良好吸附性能的水凝胶。此水凝胶为可逆的物理交联结构,具有很好的溶胀能力,最大能达4814%的溶胀率。这种能力可以充分暴露吸附活性位置并加速铬离子在水凝胶中的扩散速度,从而增强其对Cr(Ⅲ)的吸附能力,在特定条件下,此水凝胶的吸附容量最高能达到80.3 mg/g。此研究为皮革工业处理含铬污水提供了新的思路。     

壳聚糖与聚维酮交联水凝胶对脂肪的吸附特性

以戊二醛为交联剂,对壳聚糖和聚维酮进行交联反应,制备具有互穿网络结构的壳聚糖改性水凝胶。以花生油作为吸附对象,考察壳聚糖交联聚维酮改性水凝胶在不同pH值的生理盐水溶液中对脂肪的吸附能力。结果表明:聚糖交联聚维酮水凝胶在中性和碱性介质中的溶胀性能比单纯的壳聚糖有很大提高,在37℃pH7.2的生理盐水溶液中溶胀度可达到400%,并呈现pH敏感性;在该介质中,其脂肪吸附量是壳聚糖在同样环境中吸附量的3.4倍。扫描电镜照片显示水凝胶的微观形貌呈现微观相分离结构,这种结构对其溶胀和对脂肪的吸附性能会产生重要作用。     

棉织物接枝丝胶蛋白改性及服用性能研究

研究了棉织物用聚乙烯醇缩水甘油醚(PVAGE)100%交联剂接枝丝胶蛋白改性及改性棉织物服用性能的变化,并用红外光谱进行了表征。结果表明:丝胶用交联剂可以牢固地接枝在棉织物上;接枝丝胶蛋白织物的红外光谱明显与蛋白质红外光谱相似;随着棉织物上丝胶蛋白接枝率的增加,织物白度基本不变,透气性能略有下降,总抗弯刚度单调上升,褶皱弹性恢复角大幅增加;回潮率有较大幅度上升。     

EDTAD改性大豆蛋白凝胶的制备与性能研究

以大豆蛋白为原料,通过乙二胺四乙酸二酐(EDTAD)酰化改性,再以戊二醛交联制备出具有吸水溶胀能力的改性大豆蛋白凝胶,研究了凝胶的酰化改性机理和凝胶的pH敏感性,并用红外和扫描电镜进行表征.研究结果表明,用EDTAD进行适当的酰化改性,可大大提高凝胶的吸水溶胀能力,而且该凝胶具有良好的pH敏感性和形状记忆功能.     

胶原-聚乙烯醇水凝胶溶胀特性的研究

采用经化学改性的含羧基的聚乙烯醇、胶原为原料,经物理交联,即反复冻融法制备了胶原-聚乙烯醇水凝胶。研究了不同原料配比的胶原-聚乙烯醇水凝胶的溶胀动力学、pH敏感性及pH溶胀-消胀特性,并利用数学方程拟合的方法计算其平衡溶胀比,尽量减少了因样品溶胀不足或测量误差导致平衡溶胀比估算的不准确性,使所得数据更加科学准确。结果显示:制备的胶原-聚乙烯醇水凝胶具有很快的溶胀速率,如胶原含量为9.09%的4号水凝胶可在100min内达到90%的平衡溶胀率,且随着胶原含量的增加,溶胀速率随之加快;电解质可降低其平衡溶胀比;有一定的pH敏感性和pH溶胀-消胀特性,胶原含量的增加可使水凝胶的pH溶胀-消胀特性更加显著。     

半纤维素基pH响应性水凝胶的制备及其药物控释研究

以从玉米芯中提取的水不溶性半纤维素(wis-AGX)(中性单糖组成为:83. 09%木糖、10. 03%葡萄糖、4. 76%阿拉伯糖、0. 76%半乳糖)为原料,在碱性介质中与丙烯酰胺接枝共聚并适度水解,在半纤维素中引入具有pH响应性的聚丙烯酸(PAA)链段,再将共聚物与聚乙烯醇(PVA)溶液共混后以戊二醛交联制备半纤维素基水凝胶。通过核磁共振仪和傅里叶变换红外光谱仪对该水凝胶的化学结构进行表征,利用扫描电子显微镜对水凝胶的形貌特征进行表征,研究了该水凝胶在去离子水和不同pH值环境下的溶胀行为。结果表明,水凝胶具有明显的pH响应性,且在pH值10时溶胀率最高,可达1210%。此外,水凝胶的溶胀率与羧基含量正相关,与戊二醛用量负相关。以茶碱作为模型药物,探讨了其在模拟胃液(pH值1. 2)和肠液(pH值7. 4)介质中的药物释放行为。在6 h内,担载药物后的水凝胶在模拟肠液中的药物累积释放量可达68%,明显高于其在胃液中51%的药物累积释放量,故此水凝胶有明显的药物缓释作用。     

用SiO2/TiO2复合气凝胶制备超疏水光催化防紫外线织物

为制备一种多功能纺织品,采用溶胶-凝胶法制备SiO₂/TiO₂复合气凝胶,并将聚二甲基硅氧烷(PDMS)与SiO₂/TiO₂复合气凝胶混合后制备PDMS/SiO₂-TiO₂复合材料,采用浸—轧—烘工艺将其处理到棉织物表面,同时借助扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热重分析仪、原子力显微镜等对处理后织物进行表征,分析其超疏水性、光催化性能与抗紫外线性能。结果表明:处理后棉织物表面具有PDMS/SiO₂-TiO₂复合材料所构筑的微纳米粗糙结构,PDMS/SiO₂-TiO₂复合材料已成功处理到棉织物上;处理后棉织物接触角为157.7°,紫外线防护系数值为122.47,光照4 h后对亚甲基蓝光催化降解率达到87.08%。     

木薯淀粉水凝胶的制备及表征

采用木薯淀粉接枝丙烯酰胺,以淀粉为骨架,接枝上丙烯酰胺支链,以期形成具有敏感性的空间网状大分子结构水凝胶。以木薯淀粉为原料,丙烯酰胺为单体,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,制备具有高溶胀性能的木薯淀粉基水凝胶,研究了水凝胶对温度pH的敏感特性。通过傅里叶红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X-射线衍射仪(XRD)等现代分析测试手段对其进行表征。实验结果表明:当木薯淀粉用量为1 g,丙烯酰胺用量为5 g,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为0.06 g,过硫酸铵0.03 g时,制得的木薯淀粉水凝胶吸水倍率较高。表征结果证明已成功制备木薯淀粉水凝胶。水凝胶溶胀平衡比会随着温度以及pH的改变而改变,溶胀比在35 ℃时达到最大,在pH为12.24碱性条件下溶胀性达到最高,表明制备的水凝胶具有温度与pH双敏感性。该水凝胶良好的溶胀性能可以使其用于重金属离子吸附、生物医药等领域,应用价值较高。     

染苑精粹

正超疏水抗紫外尼龙织物的纳米SiO_2涂层整理2017111通过溶胶-凝胶法制备纳米SiO_2,并采用轧-烘-焙工艺处理尼龙针织物。纳米SiO_2涂层织物通过ZnO原位沉积改性后,再采用硬脂酸钠进行疏水改性。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对整理织物进行表征,采用水接触角评估织物亲水性,并评估了织物的紫外线防护性能。结果表明,改性织物的水接触角达到151°,具有超疏水性;织物的紫外线防护系数达到279.68,紫外线防护性能优异;经过10次水洗后,改性织物仍具有较好的超疏水和紫