聚丁二酸丁二醇酯/聚乳酸交替多层复合材料的力学性能和降解行为

以聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚乳酸(PLA)为原料,通过微纳多层共挤出技术制备了不同层数的PBS/PLA交替多层复合材料。采用偏光显微镜、差示扫描量热分析、力学测试和降解测试对比研究了交替多层复合材料和普通共混材料的力学性能及降解行为。研究表明:随着层数的增加,交替多层复合材料界面作用增强,在超过16层后材料的断裂伸长率高于普通共混材料,而屈服强度整体明显高于普通共混材料。在降解前期,交替多层复合材料的降解速率随层数的增加而降低;在降解后期,降解速率随层数的增加而增加,并在多于32层时降解速率保持相对稳定。交替多层复合材料的降解速率整体低于普通共混材料。     

聚丁二酸丁二醇酯/聚乳酸交替多层复合材料的力学性能和降解行为EI北大核心CSCD

以聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚乳酸(PLA)为原料,通过微纳多层共挤出技术制备了不同层数的PBS/PLA交替多层复合材料。采用偏光显微镜、差示扫描量热分析、力学测试和降解测试对比研究了交替多层复合材料和普通共混材料的力学性能及降解行为。研究表明:随着层数的增加,交替多层复合材料界面作用增强,在超过16层后材料的断裂伸长率高于普通共混材料,而屈服强度整体明显高于普通共混材料。在降解前期,交替多层复合材料的降解速率随层数的增加而降低;在降解后期,降解速率随层数的增加而增加,并在多于32层时降解速率保持相对稳定。交替多层复合材料的降解速率整体低于普通共混材料。     

可生物降解淀粉/PCL共混物性能研究

本文研究了土豆淀粉与聚己内酯(PCL)共混型可完全生物降解材料的性能,结果表明:改性淀粉共混体系的力学性能比未改性者有显著提高。吸水性试验表明,共混体系的吸水率随PCL用量的增加而降低,偶联剂改性共混物的吸水率也有所下降。土埋生物降解试验表明,共混体系有着良好的生物降解性能。同时还考察其在活性污泥中的降解性。红外光谱测试显示,共混体系具有较好相容性和降解性能。     

热塑性聚氨酯/聚乙烯醇共混材料制备及性能

通过溶液共混的办法,制备了热塑性聚氨酯(TPU)/聚乙烯醇(PVA)共混材料。通过FI-IR、DMTA初步考查了两相的相互作用;同时对共混材料的水溶胀性能进行了表征。结果表明, TPU/PVA两相存在氢键作用,具有一定的相容性;共混材料吸水率随着PVA的加入而逐渐增大,两相配比为7:3时,共混材料力学性能最佳。     

桑蚕丝胶/壳聚糖/聚乙烯醇共混膜的降解性能

制得桑蚕丝胶(SS)/壳聚糖(CTS)/聚乙烯醇(PVA)共混膜,用扫描电子显微镜(SEM)表征了共混膜结构,结果表明,CTS与PVA在共混膜中具有良好的互容性;SS的引入使SS/PVA膜出现鳞状分散团聚,模拟体液降解实验发现,不同组分的共混膜的降解速度有显著差异,通过组分配比可控制膜降解速度,为生物医学材料、组织工程支架材料提供了新素材。     

HECA/聚己内酯-环氧丙烷共混膜的生物降解研究

研究了羟乙基纤维素醋酸酯与己内酯－环氧丙烷共聚物共混物膜的生物降解过程,发现共混物膜的生物降解性能与其组成密切相关。共混膜的降解速率随着已内酯－环氧丙烷共聚物含量的增加而加快。在降解过程中,分了量较小的部分首先开始降解,而且降解的速度较快。分子量高的部分降解较慢,控制着整个共混膜的降解速率。     

CPE/P(AA-AM)吸水膨胀弹性体吸水性能的研究

采用机械共混将氯化聚乙烯（CPE）与自制的吸水树脂丙烯酸－丙烯酰胺共聚物（P（AA－AM））共混合成了CKPE／P（AA－AM）吸水膨胀弹性体。讨论了影响共混物吸水性能的因素。结果表明共混物吸水速度很快，在吸水30min时即达到平衡，随吸水树脂量增加，其吸水率增大。考察吸水温度的影响时发现，温度低于30℃时，随吸水温度增加，共混物平衡吸水率随之增大，但温度超过30℃随湿度增加，平衡吸水率反而减小，形成温敏性的水膨胀弹性体。共混物在各种电解质溶液中的吸水率只随盐的正离子价态的升高而降低，而与负离子的半径及价态无关，pH值对共混物吸水率也有较大的影响。     

聚乙烯醇/水性聚氨酯共混膜的制备

目的研究水性聚氨酯(WPU)对聚乙烯醇(PVA)的增韧效果。方法将固含量(质量分数)为35%的WPU按一定比例加入固含量为5%的PVA水溶液中,经混合、除泡、浇注、干燥后制成PVA/WPU共混膜。采用傅里叶红外光谱仪,扫描电子显微镜,差示扫描量热仪,动态热机械分析仪等对共混膜进行表征,并测试共混膜的力学性能、水接触角、吸水率。结果随着WPU含量的增加,与纯PVA相比,共混膜的羟基(—OH)的伸缩振动峰向高波数方向移动,结晶度下降,玻璃化转变温度(t_g)下降,拉伸强度降低,断裂伸长率增加,水接触角增大,吸水率降低,可见光透过率下降。结论 WPU的加入有利于提高PVA/WPU共混膜的韧性,在WPU质量分数为20%～30%时,得到了综合性能较佳的共混膜。     

聚乙烯醇/壳聚糖共混膜的制备及表征

用溶液共混法制备聚乙烯醇/壳聚糖(PVA/CS)共混膜,对共混膜进行了IR、DSC表征和吸水率、透光率、力学性能等进行测定.结果表明: PVA与CS分子链间在共混膜中有一定的相互作用,相容性好;CS的引入有利于改善PVA的吸水性、透光率和综合力学性能,但热稳定性有所降低.     

茯苓–聚乙烯醇抑菌膜的制备及生物可降解动力学评价

目的 以可降解材料聚乙烯醇为基材,通过添加茯苓溶液,制备出复合抑菌薄膜,研究不同浓度茯苓对共混膜理化性能和功能性能的影响。方法 采用溶剂浇铸法制备茯苓/PVA共混膜。对共混膜的物理力学性能,以及溶解度、透光率、抑菌性、可降解性进行检测。利用红外光谱、扫描电镜对其结构进行分析表征。结果 茯苓的添加削弱了PVA分子间作用力,显著提高了断裂伸长率,由202.77%增加到398.82%,降低了拉伸强度,并且茯苓与PVA之间形成氢键,减少了水分对薄膜的溶解,薄膜溶解度由100%降到38.21%。随着茯苓质量分数的增加,薄膜的透光率下降,抑菌性得到增强。土壤降解实验表明茯苓/PVA共混膜具有良好的生物降解性。结论 制备的茯苓/PVA共混膜的力学性能和耐水性均得到提高,并且复合膜具有一定的抑菌性和可降解性。文中制备的复合膜为食品包装提供了理想选择。     

聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮共混材料的热塑加工性能

通过热塑加工方法制备了聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮(PVA/PVP)共混材料,采用差示扫描量热分析、热重分析、傅里叶红外光谱、高压毛细管流变仪等研究了PVA与PVP间的氢键作用、共混材料的热行为和流变性能。结果表明,PVP可与PVA及改性剂形成氢键复合,增加体系氢键类型,能进一步屏蔽PVA羟基,延缓其脱除反应,提高其初始热分解温度,有利于PVA的热塑加工。随PVP含量增加,共混体系熔融温度先略升高,后降低,获得86.4℃热塑加工窗口;熔体表观黏度和剪切敏感性均先增大后减小,PVP质量分数为20%时达最大;而粘流活化能降低,表明共混体系对温度的敏感性降低,PVA加工稳定性提高。适量PVP可促进PVA的结晶,提高材料拉伸强度;PVP质量分数为10%时,材料拉伸强度最大,为43MPa。     

聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮共混材料的热塑加工性能EI北大核心CSCD

通过热塑加工方法制备了聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮(PVA/PVP)共混材料,采用差示扫描量热分析、热重分析、傅里叶红外光谱、高压毛细管流变仪等研究了PVA与PVP间的氢键作用、共混材料的热行为和流变性能。结果表明,PVP可与PVA及改性剂形成氢键复合,增加体系氢键类型,能进一步屏蔽PVA羟基,延缓其脱除反应,提高其初始热分解温度,有利于PVA的热塑加工。随PVP含量增加,共混体系熔融温度先略升高,后降低,获得86.4℃热塑加工窗口;熔体表观黏度和剪切敏感性均先增大后减小,PVP质量分数为20%时达最大;而粘流活化能降低,表明共混体系对温度的敏感性降低,PVA加工稳定性提高。适量PVP可促进PVA的结晶,提高材料拉伸强度;PVP质量分数为10%时,材料拉伸强度最大,为43MPa。     

聚己内酯改性聚乳酸/淀粉共混材料的性能研究

将热塑性淀粉(TPS)与聚己内酯(PCI)、聚乳酸(PLA)共混后,采用溶剂挥发法制备出完全生物降解的聚己内酯改性聚乳酸/淀粉共混材料.测试了材料的力学性能、共混形态、疏水性能和降解性能等.结果表明:甘油和水能够很好增塑淀粉,当淀粉:甘油:水为4:1.2:10时,拉伸强度最高达44.84MPa,断裂伸长率达93%,共混材料具有较好的力学性能;FT-IR和SEM显示聚己内酯的加入提高了共混材料的相客性;随着淀粉含量的增加,吸水率增大;土埋70天后,共混材料最高降解率达42.41%.     

基于6-氨基己酸可降解P(AC/AAE)的合成与表征

以6-氨基己酸(6-AC)、己二酸(AA)和乙二醇(EG)为原料,采用熔融缩聚法合成了可生物降解聚酯酰胺(PEAs),对处理提纯后的共聚物用红外光谱进行了结构表征;利用差示扫描量热法表征了共聚物的熔融过程和结晶过程,并研究了产物的吸水性和水解降解行为。结果表明,红外光谱图中共聚物中酯键吸收峰的强度随着酯含量的增加而增强;聚合物的熔点(Tm)、熔融焓(ΔHm)和结晶温度(Tc)、结晶焓(ΔHc)随着酯含量的增加而明显降低。共聚物的组成对吸水率影响不大,其降解速率随酯含量的增加而加快;共聚物在酸性溶液中降解速率最快,在碱性溶液中降解速率次之,在近于中性溶液中降解速率最慢。     

聚L-乳酸/二氧化硅纳米复合材料的降解性能研究

为了研究乳酸齐聚物接枝改性SiO2(g-SiO2)对聚乳酸降解行为的影响,采用熔融共混法制备得到了聚乳酸/g-SiO2纳米复合材料。重点研究了PLLA/g-SiO2纳米复合材料和PLLA在PBS缓冲溶液中的降解行为,通过其表观形貌观察、吸水率、失重率研究发现g-SiO2能够加速PLLA的降解,并且随着g-SiO2含量的增加,其降解速率明显加快。降解过程的DSC测试显示PLLA/g-SiO2纳米复合材料的Tg随着降解时间的延长而逐渐减小。     

基于6-氨基己酸可降解P(AC/AAE)的合成与表征EI北大核心CSCD

以6-氨基己酸(6-AC)、己二酸(AA)和乙二醇(EG)为原料,采用熔融缩聚法合成了可生物降解聚酯酰胺(PEAs),对处理提纯后的共聚物用红外光谱进行了结构表征;利用差示扫描量热法表征了共聚物的熔融过程和结晶过程,并研究了产物的吸水性和水解降解行为。结果表明,红外光谱图中共聚物中酯键吸收峰的强度随着酯含量的增加而增强;聚合物的熔点(Tm)、熔融焓(ΔHm)和结晶温度(Tc)、结晶焓(ΔHc)随着酯含量的增加而明显降低。共聚物的组成对吸水率影响不大,其降解速率随酯含量的增加而加快;共聚物在酸性溶液中降解速率最快,在碱性溶液中降解速率次之,在近于中性溶液中降解速率最慢。     

聚乙烯醇/聚乙烯基吡咯烷酮复合水凝胶的结构与性能研究

用溶液共混法和冷冻解冻工艺制备聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)二元复合水凝胶,通过红外、XRD、DSC、含水率与溶胀测试等对材料的结构与性能进行分析表征,并研究了材料的力学性能与细胞毒性.结果表明,PVP能与PVA通过化学键合形成分子级混合的PVA/PVP复合水凝胶.PVP含量可以影响PVA水凝胶的结构、结晶度、玻璃化转变温度、吸水率以及力学性能.该复合水凝胶具有高的吸水率和良好的细胞相容性,而且具有类似天然软骨的可渗透性.PVP/PVA复合水凝胶是一种有发展前景的人工软骨替代材料.     

生物降解型交联PVP材料的制备和性能

合成了一种具有双烯丙基的聚乙二醇和聚乳酸三嵌段共聚物(PLA-b-PEG-b-PLA)的生物可降解交联剂,并以偶氮二异丁氰(AIBN)为引发剂与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)交联制备了一种新型可降解交联膜材料.研究了丙交酯和PEG的投料比对交联剂粘度的影响和交联剂含量和分子量对膜材料的吸水率、接触角和力学强度的影响,初步研究了交联膜材料的降解性能.结果表明:随着丙交酯含量的增加,交联剂的特性粘度增加;随着交联剂含量的增加,膜材料的吸水率减小,接触角增大,拉伸模量增加,断裂伸长率先增加后减小;随着交联剂分子量的增加,膜材料的吸水率和接触角均有增加;对降解性能的研究表明,在降解初期膜材料的质量损失率线性地增加,在降解后期剧烈增加.     

聚乙烯醇共混改性紫外光固化水性聚氨酯

以聚己内酯二醇(PCL)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为主要原料,二羟甲基丁酸(DMBA)为亲水扩链剂,通过自乳化法合成了紫外光固化水性聚氨酯,再将其与聚乙烯醇(PVA)溶液混合制得紫外光固化WPU/PVA共混物(UV-WPU/PVA)。分别采用红外光谱和X射线衍射表征其结构和结晶性能,并对粒径、吸水率、接触角、热重等性能进行测试,采用Flynn-Wall-Ozawa法研究了共混膜的热分解动力学。结果表明,UV-WPU与PVA之间存在着较强的氢键等分子间作用力,UVWPUA/PVA共混膜的结晶性能介于纯PVA和纯WPU之间,随着PVA质量分数的增加,UV-WPUA/PVA共混膜的耐水性能有所下降,热稳定性得以提高,共混膜的热分解活化能在100kJ/mol以上,且随着热分解程度的加深而增大。     

PSA接枝碳纳米管增强PVA/PSA共混物薄膜的微结构与性能

通过溶液浇铸及化学交联,制备了聚(苯乙烯磺酸钠-co-丙烯酸)接枝碳纳米管(PSA-g-MWNT)增强聚乙烯醇(PVA)/PSA复合膜,着重研究了改性碳纳米管对复合膜的微观结构、力学性能、电导率、离子交换容量(IEC)和吸水率的影响。结果表明,当PVA与PSA质量比为2∶1时,PVA/PSA共混物薄膜的综合性能最佳。接枝在MWNT表面的PSA提高了MWNT与PVA/PSA共混物之间的相容性,实现了MWNT对PVA/PSA薄膜的同时增强、增韧。随着PSA-g-MWNT含量的增加,PVA/PSA/PSA-g-MWNT复合膜的电导率显著提高,IEC值也呈升高的趋势。