【碩士】膠原纖維_聚氨酯復合材料的制備與應用

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　　【碩士】膠原纖維_聚氨酯復合材料的制備與應用　　授予學位：碩士　　學位授予單位：陜西科技大學　　學位年度：2011　　制革廢棄物中含有大量的膠原蛋白，它是寶貴的生物質(zhì)資源和良好的功能性材料，膠原纖維作為一種天然的生物高分子材料，不僅具有良好的物理機械性能、吸水性能和耐老化性能，而且膠原纖維上具有大量的活性基團，如羧基、羥基、氨基等j能夠發(fā)生很多化學反應，膠原纖維這種特有的表面反應性能，是其它高分子材料所不具備的，潛在的應用領域非常廣泛。　　本課題在此基礎上研究了利用鉻革屑制備鉻鞣微細皮膠原纖維的方法，比較了濕法打漿和干法粉碎方法所得纖維的微觀形態(tài)與成膜性能以及濕法工藝與干法工藝所制備成的復合材料的微觀結構與物理性能；為了進一步改善粉碎得效果，分別采用了明膠、鋯鞣劑、楊梅鞣劑、亞硫酸化魚油和硫酸化蓖麻油對鉻革屑進行預處理再粉碎，比較各種皮膠原纖維與聚氨酯成膜后的各微觀結構與物理性能；另外還優(yōu)化了CF／PU濕法復合膜中各物質(zhì)的配比，最后選擇性能良好的復合材料進行了熱分析?！　? 研究結果表明：干法粉碎方法所得的鉻鞣微細皮膠原纖維的纖維形態(tài)更細更短，分散更均勻，更適合于CF／PU復合材料的制備；各種預處理方法中，屬明膠預處理所得纖維形態(tài)最佳，與聚氨酯所成膜的性能最好；在成膜試驗中，各物質(zhì)的最佳配比為：明膠預處理用量為膠原纖維質(zhì)量的4％左右，膠原纖維用量為聚氨酯質(zhì)量的8％左右，DMF用量為聚氨酯質(zhì)量的50％左右，Span80用量為聚氨酯的2％左右；并且通過TGA、DSC以及FTIR分析得出膠原纖維與聚氨酯的相容性較好，膠原纖維的添加對聚氨酯膜的熱穩(wěn)定性有一定的貢獻，適當?shù)靥岣吡怂臒岱€(wěn)定性?！　? 選取自制的性能優(yōu)良的濕法復合膜，將其應用到經(jīng)過改性后性能優(yōu)良的超細纖維上進行人工造面。研究結果表明：利用1398蛋白酶對聚酰胺超細纖維合成革基布表面進行水解，在適當?shù)乃鈼l件下，可以更好的分散纖維束，增加其表面的親水基團，從而提高了其合成革基布的手感、透水汽性、染色性能和物理機械性能，實驗最佳工藝為：水量為1000％，1398蛋白酶的用量為O．5％，pH值為7．5，時間為2小時；將CF／PU濕法復合膜應用到此超細纖維的人工造面上，可以使其衛(wèi)生性能及力學性能優(yōu)于普通方法所得的產(chǎn)品?！　?

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