静电纺丝法制备PLLA/g-HNTs复合纳米纤维膜及其性能研究

以辛酸亚锡为催化剂,利用HNTs表面的羟基引发L-LA开环聚合,合成了表面接枝聚(L-乳酸)(PLLA)链段的埃洛石纳米管(g-HNTs),通过红外、热失重和透射电镜对改性前后HNTs的组成与形貌进行了观察;然后采用静电纺丝技术制备了PLLA纳米纤维膜以及不同组成的PLLA/HNTs和PLLA/g-HNTs复合纳米纤维膜,探讨了纺丝条件对纳米纤维膜形貌的影响,并对复合膜的组成、形貌、力学性能和细胞相容性进行了研究.结果表明,当HNTs与L-LA的摩尔投料比为1∶10时,g-HNTs表面PLLA链段的接枝率为14.22％,HNTs纳米管的形态在接枝后变化不大,易于在无水乙醇中分散.电压强度和进样速率对纤维膜的形貌有一定影响,当电压强度为15 kV、进样速率为1 mL/h时,电纺纤维的直径较为均匀.复合纤维膜中g-HNTs在基体PLLA中的分散性以及与基体的界面相容性要优于相应的HNTs,当g-HNTs含量高达40％时,复合纳米纤维膜中的纤维形态仍然保持较好,可以得到连续、粗细较均匀的纤维;随着HNTs和g-HNTs含量增加,复合纳米纤维膜的拉伸强度和模量先增大后下降,当HNTs和g-HNTs的含量为5％时,两种复合纳米纤维膜的拉伸强度和模量均达到最大值,但PLLA/g-HNTs组复合纳米纤维膜的拉伸强度始终大于相应的PLLA/HNTs组.体外3T3细胞培养结果显示,PLLA/g-HNTs复合纳米纤维膜具有良好的细胞相容性,且优于相应的PLLA和PLLA/HNTs纳米纤维膜.     

L-聚乳酸固相缩聚的工艺研究

以L-乳酸单体为原料,采用复合催化剂通过直接熔融法合成低聚左旋聚乳酸(PLLA),然后分段控温进行固相缩聚(SSP).对固相缩聚的工艺条件进行了详细的研究.采用粘度法和凝胶渗透色谱法(GPC)对固相缩聚产物PLLA的特性粘数([η])和分子量进行了表征.用差示扫描量热(DSC)研究了固相缩聚产物的熔融行为和结晶度.结果...     

聚乳酸立构复合物的研究最新进展与应用展望

立构复合型聚乳酸(SC-PLA)由于聚左旋乳酸(PLLA)与聚右旋乳酸(PDLA)分子链之间强烈的相互作用,可以使熔点提高约50℃,改善了聚乳酸在耐热性上的不足,同时这种立构复合结构使聚乳酸的力学性能、结晶性能、耐水解性等也得到提升.立构复合型聚乳酸的合成新进展主要集中在嵌段型SC-PLA的制备,同时广泛采用X射线衍射...     

聚乳酸/二氧化硅静电纺丝复合纤维膜的制备与表征

为提高聚乳酸（PLA）静电纺丝纤维膜的热性能及机械性能,以PLA为基体,正硅酸乙酯为SiO₂前驱体,通过溶胶-凝胶法和静电纺丝工艺制备PLA/SiO₂复合纤维膜。研究表明：通过静电纺丝,SiO₂被成功引入PLA基体制备成纤维膜,其中PLA呈非晶态,且SiO₂增大了PLA的分子间距;SiO₂的引入可以显著提高800 ℃时的残余量;SiO₂可以提高复合纤维膜的断裂强度和断裂伸长率,且当（SiO₂）为1 %时,断裂强度和断裂伸长率分别提高至2.82 MPa和42.2 %;静电纺丝纤维膜内的纤维无序排列,粗细不均匀,SiO₂引入后,PLA的孔洞更加明显、致密。总之,SiO₂引入PLA基体后,复合纤维膜在800 ℃的残余率显著提高,断裂强度及断裂伸长率改善,且形成致密的孔洞结构。     

双螺杆反应器法制备高相对分子质量聚乳酸共聚物的研究

采用熔融缩聚法合成一定相对分子质量的聚乳酸（PLA），然后通过双螺杆反应挤出机与聚已内酯多元醇（PCL）的聚氨酯预聚体进行熔体扩链，制备聚乳酸共聚物。研究了熔体扩链产物的相对分子质量、形态结构、热性能和力学性能。结果表明，双螺杆反应挤出制备聚乳酸共聚物是可行的，熔体扩链后产物的相对分子质量有大幅度提高，产物是热塑性的，并且比釜式反应混合效果好。     

聚乳酸/海藻酸钠共混膜的制备及性能研究

本文以聚乳酸(PLA)和海藻酸钠(SA)为原料,采用流延成膜法制备了PLA/SA共混膜,并研究了PLA/SA共混膜的吸湿、力学性能及热学性能。结果表明:PLA与SA分子之间存在着较强的氢键作用力;SA的引入,提高了共混膜的结晶性能;共混膜的吸湿率随共混膜中SA含量的增加而增加;力学性能随SA含量的增加而减少。     

多途径调控聚乳酸发泡研究进展

超临界流体具有类似气体的扩散性及液体的溶解能力,同时兼具低黏度、低表面张力的特性.二氧化碳没有毒性,临界温度低、价格便宜,因而借助超临界二氧化碳进行高分子材料的成型加工成为近年来的研究热点,尤其是将超临界二氧化碳用于聚合物发泡.聚乳酸作为一种典型的可降解高分子材料,其结构调控以及相关的加工技术引起研究者的普遍关注.本研...     

聚丁二酸丁二醇酯与氯醚弹性体协同增韧改性聚乳酸多元共混体系

以来源于可再生资源聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和氯醚橡胶(ECO)作为聚乳酸(PLA)的增韧改性剂,通过熔融共混的方法制备了PLA/PBS/ECO三元共混体系。动态力学分析和扫描电子显微镜结果表明,ECO促进了PBS和PLA之间的相容性。力学性能测试表明,ECO与PBS可实现对聚乳酸基体的协同增韧: PLA/PBS/ECO(70/20/10)显示出最优的拉伸性能,断裂伸长率高达270%;PLA/PBS/ECO(70/10/20)的冲击强度提高至23.7 kJ/m²,是纯聚乳酸的12倍。结合形态结构和冲击断面形貌分析表明ECO的存在可起到增容/增韧双重作用, 与柔性PBS产生良好的协同效应,有效改善聚乳酸材料的韧性。我们的研究表明,构造PLA-柔性生物聚酯和生物基弹性体多元共混体系是一种获得高性能生物基材料简单高效的手段。     

埃洛石纳米管对聚乳酸基材料的改性研究进展

埃洛石纳米管（HNTs）是一种天然的无机纳米管状材料，具有与高岭土相似的化学组成以及与碳纳米管类似的一维结构，因其来源广泛、价格低廉，并且具有较大的长径比、较大的比表面积以及高模量等特点，近年来受到广泛关注并被应用于高分子材料的改性之中。本文在HNTs的结构特点和现有的表面改性方法的基础上，梳理了近年来HNTs用于聚乳酸（PLA）基聚合物复合材料改性的相关研究工作，重点关注了HNTs对材料的热稳定性、相结构、结晶性能、降解性能、机械性能以及生物医学性能方面的影响，展望了HNTs改性PLA复合材料的研究和应用前景。