蛋白質(zhì)纖維作為一類天然高分子材料,具有其獨(dú)特優(yōu)異的性能,但由于紡織加工等的要求,使得蛋白質(zhì)纖維加工和使用后,存在著大量的下腳料和廢棄物,資源浪費(fèi)嚴(yán)重。實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)纖維的有效再生利用,達(dá)到天然資源的可持續(xù)化發(fā)展對社會的發(fā)展具有重要意義。目前,蛋白質(zhì)纖維粉體化填充高聚物材料是擴(kuò)寬蛋白質(zhì)纖維應(yīng)用的有效途徑之一。其中,聚氨酯作為一種軟硬段嵌段共聚物,具有良好的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性,廣泛地應(yīng)用于紡織、生物醫(yī)用及環(huán)境能源等領(lǐng)域,是一種常用的高聚物基體材料。大量文獻(xiàn)表明未改性蛋白質(zhì)纖維粉體填充聚氨酯復(fù)合材料存在力學(xué)性能不佳的缺點(diǎn),因此,尋找一種能夠調(diào)控未改性填料粒子與高聚物基體間作用力的成型方法具有重要的研究意義。結(jié)合課題組前期研究的N,N-二甲基甲酰胺/甲苯（DMF/Toluene）二元溶劑體系能夠調(diào)控聚氨酯分子鏈在成型過程中的重排,且能改善物理法制備的未改性無機(jī)材料與聚氨酯間界面作用力的基礎(chǔ)。本文在不對蛋白質(zhì)填料粒子改性的前提下,采用DMF/Toluene溶劑體系,調(diào)控濕法成膜過程中膜的成型速率及成型過程,研究了未改性蠶絲粉體（SAA）、羽絨粉體（SDP）和皮革粉體（LP）填充聚氨酯（PU）復(fù)合膜... 

【文章來源】：武漢紡織大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

聚氨酯的結(jié)構(gòu)示意圖

1緒論3（4）功能性復(fù)合涂層織物：如王科林等[22]采用二氧化碳為功能粒子，聚氨酯作為微粘合劑，制備了具有良好隔熱性能的棉織物，且涂層織物的斷裂強(qiáng)力也有所提高；徐旭凡等[23]將殼聚糖溶液與聚氨酯共混中，采用轉(zhuǎn)移涂層工藝制備的涂層織物具有良好的透濕性，耐靜水壓及抗菌性能，實(shí)現(xiàn)了防水，透濕和抗菌的三效合一。（5）聚氨酯印花技術(shù)：在織物表面印上一層很薄的不同顏色或圖案的聚氨酯膜[24]，這種膜除了可以增強(qiáng)織物的美觀性，還可以防污防塵。圖1.2聚氨酯在紡織領(lǐng)域中的應(yīng)用Fig.1.2ApplicationpfTPUintextilefield1.2超細(xì)再生蛋白質(zhì)纖維粉體的結(jié)構(gòu)、性能與應(yīng)用1.2.1再生蠶絲纖維粉體蠶絲主要由兩根單絲素外包覆絲膠組成，其中絲素含量約占75%，絲膠含量約占25%，是人類利用最早的天然動(dòng)物纖維之一[25]。蠶絲包含18種氨基酸，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，如作為合成谷胱甘肽前體的甘氨酸（Gly）和L-絲氨酸（L-Ser）等，可以延緩皮膚老化預(yù)防心血管疾玻蠶絲還具有優(yōu)異的吸濕性能和生物相容性等，廣泛的應(yīng)用于化妝品、紡織服裝和醫(yī)療等領(lǐng)域。蠶絲氨基酸（Silkaminoacid，簡稱SAA）是以家蠶絲為原料，經(jīng)生化工藝精制而成的18種混合氨基酸（主要是甘氨酸、L-丙氨酸、L-絲氨酸）[26]。Liu[27]等人對比研究了天然蠶絲（含絲素和絲膠）、天然絲素和再生絲素對濕法紡絲制備的聚氨酯復(fù)合纖維的力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，由于相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)及微相分離結(jié)構(gòu)，再生絲素/聚氨酯的力學(xué)性能最優(yōu)，具有更好的生物相容性。劉秀英[28]等人將絲素粉體配制成1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽（BMIMCI）溶液，再和生物醫(yī)用聚氨酯的N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液共混成膜，該薄膜在凝血時(shí)間試驗(yàn)中表現(xiàn)出良好的血液相容性，同時(shí)具備優(yōu)異親水性，具有潛在的生物材料應(yīng)用前

1緒論5維的優(yōu)良特性。但是由于宏觀物理結(jié)構(gòu)被破壞，再生蛋白質(zhì)纖維粉體不具備相應(yīng)的力學(xué)性能，很難形成纖維、膜及其他形態(tài)，應(yīng)用領(lǐng)域受限。因此，將再生蛋白質(zhì)粉體與其他高聚物物理共混成膜或紡制成纖維是一條有效地途徑[39]。聚氨酯由于成膜或紡制纖維的工藝過程簡單且成本低廉，已成為與蛋白質(zhì)粉體復(fù)合最理想的高分子材料之一。1.3.2蠶絲纖維粉體/聚氨酯復(fù)合材料的應(yīng)用由于蠶絲粉體具有優(yōu)越的生物相容性，制備的凝膠、海綿體材料[40]為三維交聯(lián)多孔結(jié)構(gòu)，具有極大比表面積，可吸附印染廢水中的染料[41]。同時(shí)，由于絲素具有優(yōu)異的組織相容性，可與聚氨酯材料復(fù)合被用作人造血管、人工髓核和細(xì)胞支架[42][43]等。除此之外，蠶絲/聚氨酯復(fù)合材料以粉體形態(tài)被應(yīng)用于蛋白酶載體、藥物載體[44]，以纖維形態(tài)被應(yīng)用于傷口縫紉線，以膜形態(tài)被應(yīng)用于傷口敷料，以體形態(tài)被用作細(xì)胞培養(yǎng)基質(zhì)，如圖1.3所示。唐運(yùn)容[45]采用磷酸二氫銨水溶液作為凝固浴，濕法紡絲制備了聚氨酯/絲素纖維。結(jié)果表明，磷酸二氫銨在纖維中以針狀晶體形態(tài)存在，由于其長徑比較大，對復(fù)合纖維起到了一定的增強(qiáng)作用。圖1.3蠶絲纖維粉體的應(yīng)用[41][43]Fig.1.3Applicationpfsilkpowder

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：2953123