本文關(guān)鍵詞：天然大分子制孔芳綸復(fù)合膜材料的制備、表征及性能研究　出處：《魯東大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 芳綸1313 殼聚糖 纖維素 酶降解 復(fù)合膜材料

【摘要】：芳綸1313(MPIA)纖維具有一系列優(yōu)異的性能,比如較好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐高溫性,優(yōu)異的阻燃性能等。同時(shí),芳綸1313纖維柔韌細(xì)長,易于紡絲,因此經(jīng)常被應(yīng)用于消防服、防電弧服等一些領(lǐng)域。但是,單一的芳綸纖維在使用的過程中也存在一定缺陷,比如透氣性、透濕性和吸水性較差,不能滿足人們對服裝舒適性的要求。不僅如此,芳綸1313織物經(jīng)常需要在一些潮濕的環(huán)境下使用,表面容易滋生細(xì)菌�；诖�,本文嘗試采用殼聚糖和纖維素這兩種天然大分子,用溶液共混的方法分別制備出了一系列芳綸1313/殼聚糖和芳綸1313/纖維素的復(fù)合膜,所制得的復(fù)合膜用生物酶進(jìn)行降解,最終得到多孔的芳綸1313/殼聚糖和芳綸1313/纖維素的復(fù)合膜材料。對所合成的復(fù)合膜材料進(jìn)行性能測試,與純芳綸膜相比,復(fù)合膜的透氣性、透濕性和吸水性都有很大提高,并且具有良好的抗菌效果。以DMSO為溶劑,得到均相的芳綸1313溶液和均相的殼聚糖溶液。混合涂膜后得到一系列不同比例的芳綸1313/殼聚糖復(fù)合膜:100/0,85/15,75/25,65/35,50/50,35/65和0/100。采用殼聚糖酶、纖維素酶、木瓜蛋白酶、脂肪酶和葡萄糖氧化酶對復(fù)合膜進(jìn)行降解。降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,殼聚糖酶和纖維素酶降解效果較好,降解率可達(dá)73%。紅外光譜表明芳綸1313和殼聚糖分子之間是可相容的,且降解過程中膜的性能穩(wěn)定。掃描電鏡顯示膜的正面相對光滑,反面出現(xiàn)許多孔洞,降解之后斷面呈多孔狀結(jié)構(gòu)。熱重分析曲線表明降解之后膜依然具有良好的熱穩(wěn)定性。降解后復(fù)合膜的透氣性、透濕性和吸水性與純芳綸膜相比有很大提高,純芳綸膜不具有抗菌活性,而最終得到的大孔復(fù)合膜材料對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率最高可分別達(dá)到26.56%和27.33%。以DMAC/LiCl為溶劑,分別得到均相的芳綸1313溶液和均相的纖維素溶液。采用溶液共混的方法制得了一系列芳綸1313/纖維素的復(fù)合膜:100/0,90/10,80/20,70/30,60/40,50/50和0/100。采用殼聚糖酶、纖維素酶、木瓜蛋白酶、脂肪酶和葡萄糖氧化酶對復(fù)合膜進(jìn)行降解。降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,纖維素酶降解效果較好,降解率可達(dá)80%。紅外光譜表明芳綸1313分子和纖維素分子之間是可相容的,并且降解過程中膜的性質(zhì)保持穩(wěn)定。掃描電鏡顯示復(fù)合膜的正面比較光滑,反面出現(xiàn)許多小孔,降解后膜的表面形態(tài)發(fā)生變化,且斷面呈海綿狀的多孔結(jié)構(gòu)。熱重分析說明降解之后復(fù)合膜仍然具有良好的熱穩(wěn)定性。與純芳綸膜相比,復(fù)合膜的透氣性、透濕性和吸水性都有很大提高。經(jīng)過NaClO溶液的氯漂之后,所制得的膜材料顯示出了良好的抗菌效果。
[Abstract]:Aramid fiber 1313 (MPIA) has a series of excellent properties, such as good chemical stability and high temperature resistance, excellent flame retardant properties. At the same time, aramid fiber 1313 flexible slender, easy spinning, it is often applied to the fire service, arc protective clothing and some other fields. However, aramid fiber single there are also some defects in the process of using, for example, air permeability, moisture permeability and water absorption is poor, can not meet people's requirements of clothing comfort. Moreover, Aramid 1313 fabric often used in moist environment, the table face is easy to breed bacteria. Based on this, this paper attempts to use chitosan and these two kinds of natural cellulose macromolecules by solution blending method were prepared by a series of Kevlar 1313/ composite membrane of chitosan and aramid 1313/ fiber, composite membrane prepared by enzymatic degradation, finally obtain porous aromatic The composite fiber 1313/ chitosan and aramid 1313/ cellulose. To test the performance of the composite membrane material synthesis, compared with pure aramid fiber membrane, composite membrane permeability, moisture permeability and water absorption are greatly improved, and has good antibacterial effect. Using DMSO as solvent, to obtain homogeneous Aramid 1313 solution and homogeneous solution of chitosan. The aramid 1313/ chitosan composite membrane of a series of different ratio of film: 100/0,85/15,75/25,65/35,50/50,35/65 and 0/100. using chitosanase, cellulase, papain, lipase and glucose oxidase degradation of composite films. The experimental results show that the degradation, chitosanase and cellulase degradation effect well, the degradation rate of up to 73%. between the infrared spectra showed that the aramid fiber 1313 and chitosan molecules are compatible, and the degradation process of membrane stability. Scanning electron microscopy showed that the positive film Relatively smooth tails appear many holes, after the degradation of cross section showed a porous structure. Thermogravimetric analysis showed that degradation after the film still has good thermal stability. The permeability of composite membrane degradation, moisture permeability and water absorption compared with pure aramid film has greatly improved, pure aramid membranes have no antibacterial activity. The macroporous composite membrane materials obtained antibacterial activity on Escherichia coli and Staphylococcus aureus in the highest rate can reach 26.56% and 27.33%. respectively with DMAC/LiCl as solvent, homogeneous solution are respectively obtained and Aramid 1313 homogeneous cellulose solution. Composite membrane by solution blending method to synthesize a series of aramid fiber 1313/ 100/0,90/10,80/20,70/30,60/40,50/50 and 0/100. using chitosanase, cellulase, papain, lipase and glucose oxidase degradation of composite films. The experimental results show that the degradation of cellulose. Good degradation effect, the degradation rate of up to 80%. between the infrared spectra showed that the Aramid 1313 molecules and cellulose molecules are compatible, and the nature of the degradation process of membrane stability. Scanning electron microscopy showed that positive composite membrane is smooth, the opposite appears many holes, the surface morphology after degradation film changes, and the section is porous sponge like. Thermogravimetric analysis indicates that degradation after the membrane has good thermal stability. Compared with pure aramid fiber membrane, composite membrane permeability, moisture permeability and water absorption are greatly improved. After NaClO solution after bleaching, the prepared membrane material showed good antibacterial effect.

【學(xué)位授予單位】：魯東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB383.2

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本文編號：1375183