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

  更多相關文章： 芳綸1313 殼聚糖 纖維素 酶降解 復合膜材料

【摘要】：芳綸1313(MPIA)纖維具有一系列優(yōu)異的性能,比如較好的化學穩(wěn)定性和耐高溫性,優(yōu)異的阻燃性能等。同時,芳綸1313纖維柔韌細長,易于紡絲,因此經(jīng)常被應用于消防服、防電弧服等一些領域。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,表面容易滋生細菌。基于此,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/纖維素的復合膜,所制得的復合膜用生物酶進行降解,最終得到多孔的芳綸1313/殼聚糖和芳綸1313/纖維素的復合膜材料。對所合成的復合膜材料進行性能測試,與純芳綸膜相比,復合膜的透氣性、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�；旌贤磕ず蟮玫揭幌盗胁煌壤姆季]1313/殼聚糖復合膜: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合膜進行降解。降解實驗結果表明,殼聚糖酶和纖維素酶降解效果較好,降解率可達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構。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合膜進行降解。降解實驗結果表明,纖維素酶降解效果較好,降解率可達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保持穩(wěn)定。掃描電鏡顯示復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構。熱重分析說明降解之后復合膜仍然具有良好的熱穩(wěn)定性。與純芳綸膜相比,復合膜的透氣性、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.

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

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 沙廣燕,朱英華,梁長海,郭樹才;炭-炭復合膜制備的探索研究[J];炭素;2002年03期

2 鄒本雪;張雄福;劉海鷗;王同華;王金渠;王安杰;;新型炭基-沸石復合膜材料的合成研究進展[J];現(xiàn)代化工;2005年S1期

3 武春瑞;張守海;楊大令;蹇錫高;;耐高溫復合膜的制備及在廢水處理中的嘗試[J];高分子材料科學與工程;2007年01期

4 康啟來;;復合膜檢測的取樣技巧[J];印刷世界;2007年02期

5 蘭俊杰;馬鶯;;高直鏈玉米淀粉基復合膜的制備[J];高分子材料科學與工程;2008年12期

6 王振成;張海濱;金偉;;炭/硅復合膜的制備與表征[J];中國高新技術企業(yè);2008年04期

7 李新利;蔣煒;梁斌;;鈀銅復合膜透氫性和穩(wěn)定性研究進展[J];化工進展;2008年07期

8 邱增英;鐘世安;;煙酸分子印跡復合膜的制備及其分離性能研究[J];化學學報;2010年03期

9 李小瑞;沈一丁;李剛輝;賴小娟;;疏水化淀粉基復合膜的制備及性能[J];高分子材料科學與工程;2010年05期

10 毛慶輝;毛志平;;酚酞型聚芳醚砜/蛭石復合膜的制備與性能[J];東華大學學報(自然科學版);2010年05期

相關會議論文 前10條

1 邱禮平;資名揚;胡碧君;溫其標;;天然高分子復合膜的制備及性能研究[A];“食品加工與安全”學術研討會暨2010年廣東省食品學會年會論文集[C];2010年

2 劉富;左丹英;操建華;朱寶庫;徐又一;;有機/無機支撐復合膜的制備與應用[A];第五屆中國功能材料及其應用學術會議論文集Ⅲ[C];2004年

3 劉慶嶺;王同華;張志國;梁長海;郭洪臣;邱介山;曹義鳴;;新型炭/T型分子篩復合膜材料的設計、制備及應用[A];第六屆中國功能材料及其應用學術會議論文集（7）[C];2007年

4 李安武;熊國興;谷景華;鄭祿彬;;金屬陶瓷復合膜的制備[A];第二屆中國功能材料及其應用學術會議論文集[C];1995年

5 范曉丹;張襄楷;徐廷獻;;煙氣脫硫用γ-Al_2O_3復合膜的制備與表征[A];第二屆中國膜科學與技術報告會論文集[C];2005年

6 雷啟福;鐘世安;杜邵龍;彭密軍;周春山;;分子印跡復合膜的合成及其拆分性能研究[A];第二屆中國膜科學與技術報告會論文集[C];2005年

7 朱丹;徐海生;王斌;楊昌正;;氧化鋁-高分子多孔復合膜[A];第三屆中國功能材料及其應用學術會議論文集[C];1998年

8 許振良;;分子印跡復合膜制備及其手性藥物分離的研究[A];第五屆全國醫(yī)藥行業(yè)膜分離技術應用研討會論文集[C];2012年

9 苗睿瑛;方勇;唐玲;李建玲;王新東;;直接甲醇燃料電池用離子液體復合膜的制備及性能研究[A];第二十八屆全國化學與物理電源學術年會論文集[C];2009年

10 宋玉軍;孫斌;孫本惠;亨利·勞倫斯;;用界面聚合法制備結構與性能可控的超薄復合膜的成膜機理(英文)[A];第二屆中國膜科學與技術報告會論文集[C];2005年

相關重要報紙文章 前10條

1 鋁包;復合膜在我國醫(yī)藥軟包裝中的應用[N];中國包裝報;2005年

2 孫志明;復合膜質量控制[N];中國包裝報;2008年

3 林其水;復合膜生產(chǎn)中兩種常見問題的分析處理[N];中國包裝報;2008年

4 羅小明;2010軟包裝復合膜加工技術交流會在庵埠結束[N];中國包裝報;2010年

5 孫平;生產(chǎn)復合膜應關注環(huán)保[N];中國包裝報;2003年

6 鞏海江 趙佩星 鹿曉紅;廣生藥用鋁箔復合膜項目昨日竣工投產(chǎn)[N];晉中日報;2010年

7 科訊;藥品包裝用復合膜的發(fā)展趨勢[N];中國包裝報;2003年

8 川文;復合膜生產(chǎn)工藝日趨完善[N];中國包裝報;2004年

9 李;山東全面推行食鹽復合膜小包裝[N];中國包裝報;2002年

10 曉英;藥品包裝的機器視覺檢測技術[N];中國包裝報;2007年

相關博士學位論文 前10條

1 葉會見;TDPA改性BaTiO_3/PVDF介電復合材料的儲能及電子輻照損傷行為[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

2 董峰;基于果蔬包裝的納米纖維素/殼聚糖復合膜的制備、性能及應用[D];東北林業(yè)大學;2015年

3 王連軍;聚酰胺—聚醚嵌段共聚物平板復合膜的研究[D];大連理工大學;2015年

4 李潘源;分離CO_2促進傳遞膜滲透選擇性能強化研究[D];天津大學;2015年

5 石強;PPTA/PSF原位共混膜及其聚胺復合膜的設計與構建[D];天津工業(yè)大學;2017年

6 常南;食品用塑料復合包裝膜中殘留甲苯遷移規(guī)律及遷移機理研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學;2017年

7 林志峰;無機及有機材料復合膜對碳鋼腐蝕行為的影響[D];中國科學院研究生院（海洋研究所）;2011年

8 武春瑞;雜萘聯(lián)苯聚醚酰胺超濾膜及其復合膜的研究[D];大連理工大學;2006年

9 張宇峰;超低壓高通量聚哌嗪均苯三甲酰胺/聚砜納濾復合膜的研究[D];天津工業(yè)大學;2004年

10 魏菊;雜萘聯(lián)苯聚醚砜酮超濾膜及其復合膜的研究[D];大連理工大學;2007年

相關碩士學位論文 前10條

1 王麗英;玉米醇溶蛋白修飾細菌纖維素基復合膜材料的制備及其應用研究[D];華南理工大學;2015年

2 張漢泉;親水性陶瓷復合膜的制備及其分離性能研究[D];華南理工大學;2015年

3 王孝麗;Ag基透明導電復合膜的制備及性能研究[D];山東建筑大學;2015年

4 閆美玲;無水磷酸法制備納米纖維素及乙�；男訹D];東北林業(yè)大學;2015年

5 吳艷;聚乳酸/聚己內(nèi)酯/百里香酚復合膜的制備與性能研究[D];昆明理工大學;2015年

6 劉瑞麟;納米TiO_2/Ag~+/殼聚糖膜制備及保鮮性能研究[D];東北林業(yè)大學;2015年

7 張華超;殼聚糖/牛蒡提取液復合膜制備及應用[D];東北林業(yè)大學;2015年

8 朱軍勇;高通量、耐污染荷電納濾復合膜制備及其脫鹽性能研究[D];鄭州大學;2015年

9 林長生;SiO_2/Al_2O_3/PET復合膜的制備及其透濕性能研究[D];湖南工業(yè)大學;2015年

10 呂惠玲;聚苯胺/氧化鎢復合膜的制備及其在中性介質中的電化學活性研究[D];南京理工大學;2015年

，

本文編號：1375183