聚乳酸纤维的物理改性 物理改性主要包括共混改性和增塑改性等方法。 共混改性:共混改性是在保持聚合物原有优良性能的前提下,有针对性地对某些有缺陷的物理机械性能进行改进。它是通过熔融或溶液共混将PLA与两种或两种以上高分子聚合物进行共混,从而改变PLA的机械性能和耐热性能。 共混改性抗菌PLA纤维:纯的PLA纤维达不到抗菌标准,限制了其在抗菌医疗用品中的应用。因此,可通过添加抗菌剂进行共混改性来实现抗菌效果。 根据抗菌剂结构和作用机理的不同,抗菌剂分为无机抗菌剂、天然抗菌剂和有机抗菌剂3大类。 无机抗菌剂主要包含银、铜、锌等金属离子,二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化亚铜(Cu2O)等光催化性抗菌剂以及其他抗菌剂。 孙海波等将生物质石墨烯与PLA共混通过熔融纺丝法制备不同含量生物质石墨 烯PLA 纤维,由于石墨烯具有二维纳米结构,其能够通过穿透或从细胞膜中提取磷脂来破坏细胞结构,扰乱代谢进程,杀死细菌网。当生物质石墨烯的添加量为0. 75%时,改性PLA纤维的抑菌率超过了99%,具有很好的抑菌效果。朱燕龙等网将PLA与无机抗菌剂ZnO经熔融纺丝制备 PLA/ZnO 纤维,当ZnO含量为5%时,共混纤维具有优异的抗菌性和持久性,抑菌率为99%,且抗紫外性能优异,原因在于带正电荷的ZnO表面与带负电荷的细菌膜表面之间强烈相互作用导致了活性氧的产生,最终导致细菌细胞死亡0.冯淑芹等!采用自制的大分子 分散剂与活性剂对Cu2O进行修饰、包覆与分散,与PLA共混制备 PLA/Cu20复合抗菌纤维。 有机抗菌剂具有杀菌速度快、作用强、价格低等特点,主要包括季铵盐类、有机硅季铵盐类、胍类和卤胺化合物。王英沣等将PLA和聚己内酯共混,添加抗菌有效成分卤胺小分子(MCDMH),通过静电纺丝法制备复合纳米纤维膜,卤胺化合物与水作用释放出的卤正离子具 有强氧化性,可使细菌细胞内的生物代谢受到影响而破坏细菌的活性叫,当MCDMH 添加量为7%(质量分数)时,在5min和10min内杀死100%的大肠杆菌O157:H7和金黄色葡萄球菌,抗菌效果较佳,其30d避光保存后仍可达到抗菌要求。ZHANG等1采用浇铸法制PLACA(肉桂醛)包裹体抗菌膜,当肉桂醛(CA)包裹体的质量分数为10%时,对单核细胞增生李斯特菌和大肠杆菌的抗菌活性为100%,具有优异的抗菌性能。 天然抗菌剂的抗菌成分主要来源于动植物,具有良好的生物相容性、可降解性,不产生耐药性,但抗菌持久性较差。杨倩倩等将 PLA 与天然抗菌剂芦荟苷共混,通过熔融纺丝法制备PLA/芦荟苷共混纤维,当芦荟苷含量为2%时,大肠埃希菌和金黄葡萄球菌的抑菌效果分别达到了80. 2%、84. 4%,原因在于芦荟苷能够改变菌体形态,破坏菌体结构,导致细菌死亡。陈欢欢等将 PLA与天然抗菌剂百里酚熔融共混制备PLA/百里酚抗菌纤维,百里酚通过与细菌细胞膜物质发生反应,破坏细胞结构,导致细菌死亡,百里酚质量分数越高,PLA纤维的抗菌性越好,当百里酚质量分数大于或等于15%时,PLA抗菌纤维的抑菌率高于99. 99%,可完全抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长。 PLA作为典型的线性树脂,其存在着易燃烧并伴随熔滴等缺点。通过添加无卤、无污染阻燃剂来提高PLA的阻燃性能成为研究热点。莫达杰等将聚(3-羟基丁酸-3-羟基戊酸酯)(PHBV)119、PLA、聚磷酸铵(APP)共混,采用熔融纺丝法制备 PHBV/PLA/APP 共混纤维,通过加入 APP提高了 PHBV/PLA 纤维的阻燃性能,当APP的质量分数为10%时,极限氧指数为32. 3,阻燃等级为V-0级,无熔滴滴落。张安莹等采用左旋 PLA(PLLA)与环状磷酸酯阻燃剂[(6-氧-6H-二苯并-(c,e)(1, 2)-氧磷杂己环-6-酮)-甲基]-丁二酸(DDP)熔融共混制PLLA/DDP共混纤维,当DDP的添加量为9%时,极限氧指数达到29%,阻燃等级达到V-0级,阻燃性能显著提高,且纤维的力学性能有所提高。 鹿娜等叫通过熔融纺丝法制备纳米石墨烯/PLA远红外纤维,在远红外灯的照射下,复合纤维的增温速率均高于纯PLA纤维,且当纳米石墨烯的质量分数为1. 5% 时,其升温速率为纯PLA纤维的3倍。孙海波等将生物质石墨烯与PLA熔融共混制备生物质石墨烯改性PLA纤维,随着生物质石墨烯的加入,PLA纤维的远红外性能得到提高,当生物质石墨烯的添加量为0. 5%时,改性PLA纤维的远红外发射率为0. 9%,辐射升温值为1. 7℃,均高于标准要求。 增塑改性:增塑改性是通过在PLA中混溶高沸点、低挥发性的低分子质量的增塑剂来稀释PLA高聚物分子,起到稀释、润滑作用,从而降低PLA脆性,提高断裂伸长率和冲击强度。
聚乳酸纤维的物理改性 物理改性主要包括共混改性和增塑改性等方法。 共混改性
爱洛姆佳佳
2024-12-24 20:16:33
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