為解決純殼聚糖纖維力學性能較差的問題,文章采用檸檬酸溶液進行交聯(lián)處理,探討了交聯(lián)處理條件（檸檬酸溶液質量分數(shù)、pH值、溫度、時間）對殼聚糖纖維力學性能的影響。結果表明,在檸檬酸溶液質量分數(shù)20%、pH6、交聯(lián)溫度50℃、交聯(lián)時間2.5h時,纖維力學性能達到最佳,干態(tài)斷裂強度提高了36.36%,干態(tài)斷裂伸長率提高了31%;濕態(tài)斷裂強度提高了39.81%,濕態(tài)斷裂伸長率提高了31%。通過對處理前后殼聚糖纖維自由氨基量與紅外吸收光譜圖的變化分析,表明檸檬酸與殼聚糖上的氨基產(chǎn)生離子交聯(lián)和化學交聯(lián),從而提高了殼聚糖纖維的力學性能。 

【文章來源】：絲綢. 2020,57(12)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

檸檬酸溶液質量分數(shù)對纖維干態(tài)力學性能的影響

檸檬酸溶液p H值對殼聚糖纖維干態(tài)力學性能的影響如圖2所示。當p H值為6時，交聯(lián)殼聚糖纖維的干態(tài)斷裂強度和干態(tài)斷裂伸長率達到最大值1.65 c N/dtex和14.40%，但隨著p H值繼續(xù)升高，纖維的干態(tài)斷裂強度和干態(tài)斷裂伸長率下降。在酸性條件下，纖維干態(tài)力學性能提高較明顯，交聯(lián)溶液中的H+使殼聚糖上的NH2被質子化成NH3+,COO-與NH3+結合的機會增加，有利于離子交聯(lián)的進行。交聯(lián)液的酸性越大，纖維結構越不穩(wěn)定，斷裂強度和斷裂伸長率提高較少;隨著p H值的增大，殼聚糖的氨基質子化程度下降，COO-與NH3+結合的機會逐漸變少，交聯(lián)程度逐漸下降。當p H值達到9時，交聯(lián)纖維干態(tài)斷裂強度為1.21 c N/dtex和干態(tài)斷裂伸長率為11.04%，與未交聯(lián)纖維干態(tài)斷裂強度為1.21 c N/dtex和干態(tài)斷裂伸長率為11.01%大致相同。2.1.3 交聯(lián)溫度對殼聚糖纖維干態(tài)力學性能的影響

交聯(lián)溫度對殼聚糖纖維干態(tài)力學性能的影響如圖3所示。隨著溫度的升高，纖維的干態(tài)斷裂強度和干態(tài)斷裂伸長率逐漸增大，當溫度達到50℃時，纖維的干態(tài)斷裂強度和干態(tài)斷裂伸長率達到最大值1.65 c N/dtex和14.41%;隨著溫度的繼續(xù)升高，纖維的干態(tài)斷裂強度和干態(tài)斷裂伸長率稍有下降。溫度越高，分子活動能力增大，有利于增大殼聚糖上的氨基質子化程度，殼聚糖分子鏈上的NH3+增多，促進了檸檬酸和殼聚糖的離子交聯(lián);當溫度超過50℃時且在酸性條件下，殼聚糖纖維降解的負作用大于交聯(lián)產(chǎn)生的正作用，導致殼聚糖纖維降解加快[16]，所以纖維的干態(tài)斷裂強度和干態(tài)斷裂伸長率稍有下降。由圖3可知，溫度對交聯(lián)殼聚糖纖維干態(tài)力學性能沒有明顯影響。2.1.4 交聯(lián)時間對殼聚糖纖維干態(tài)力學性能的影響

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3358034