聚氯乙烯-聚乙烯醇的相容性及其复合多孔膜的结构与性能

通过溶液成膜法制备了聚氯乙烯-聚乙烯醇(PVC-PVA)复合多孔膜,从聚合物混合焓及分子之间相互作用的角度探讨了PVC和PVA两者之间的相容性,采用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪及平板超滤膜测试仪等分析了复合多孔膜的孔形貌、亲水性、过滤性能及力学性能.研究结果表明,在PVC-PVA复合体系中,大分子之间可形成氢键及偶极相互作用,混合焓随PVA在聚合物中质量分数的增大而呈现先增大后减小的趋势, PVC-PVA总体上为部分相容.与纯PVC膜相比, PVC-PVA复合多孔膜断面的“指状孔”特征减弱,而“海绵孔”特征增强,且纯水通量增大、耐污染性能改善、力学韧性增强.当PVA在聚合物中的质量分数为9%时,复合多孔膜的纯水通量是纯PVC膜的4倍,对PEG100000的截留率为80%,强度为3.5 MPa,断裂伸长率为26%,在水处理领域具有良好的应用前景.

PVA(聚乙烯醇)改良膨胀土强度性能试验研究

PVA(聚乙烯醇)作为一种高分子聚合物,可利用其强粘结性改良膨胀土,提高改良土强度降低其膨胀性。通过三轴试验,研究不同PVA含量对膨胀土性质的影响,试验发现:围压相同时,随着PVA含量增大,改良土强度与内摩擦角呈先增大后减小的趋势;黏聚力先增大后趋于稳定。在相同围压下,当PVA含量为3%,膨胀土的主应力之差达到最大,3%为PVA的最佳含量。掺量相同时,PVA含量0%、1%、2%、3%、4%改良土条件下,围压300 kPa较围压100 kPa时,强度提高39%、36%、29%、32%、31%。

聚乙烯醇水凝胶复合固体推进剂能量性能研究

为了克服传统复合固体推进剂羟基/异氰酸酯类固化体系存在的“惧水”、毒性高及固化成型时间长等缺点,选用聚乙烯醇(PVA)水凝胶替代羟基/异氰酸酯类固化体系制备新型的水凝胶复合固体推进剂,并根据最小自由能原理计算分析了水、固体填料和Al粉的含量以及含能添加剂、新型氧化剂对PVA水凝胶复合固体推进剂能量性能的影响。结果表明,当配方组成为24%H 2O,6%PVA,38%Al粉和32%AP时,聚乙烯醇水凝胶复合固体推进剂的能量性能最佳,比冲为2371 N·s/kg。含能添加剂FOX-12的加入可显著提高推进剂比冲性能,而且对推进剂燃温影响较小,这有利于发动机的设计。当二硝酰胺铵(ADN)逐步取代AP时,推进剂的比冲呈线性上升,当ADN完全取代AP时,推进剂的标准理论比冲达到了2526.9 N·s/kg,比冲增加量为155.9 N·s/kg。

聚乙烯醇/三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂制备芦苇刨花板及性能研究

为解决普通脲醛(UF)树脂对芦苇材料胶合性能差的问题,以聚乙烯醇/三聚氰胺改性脲醛(PVA/MUF)树脂为胶黏剂制备芦苇刨花板。通过正交试验,研究密度、热压温度、热压时间、施胶量等因素对板材内结合强度(IB)、静曲强度(MOR)以及2 h吸水厚度膨胀率(TS)的影响。结果表明:芦苇刨花板的优化制备工艺为:密度0.85 g/cm3、热压温度160℃、热压时间5 min、施胶量12%。所制得的芦苇刨花板IB和MOR分别为1.00 MPa和21.4 MPa,与木材刨花板相当。未来,使用PVA/MUF树脂改性胶黏剂制备的芦苇刨花板有望替代传统木材刨花板。

一种制备纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇多孔支架材料的新方法

采用乳化发泡-冷冻法制备了聚乙烯醇和纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇两种多孔材料。用SEM对材料进行了表征,结果表明所得样品孔径均匀,孔隙率高,且孔内外贯通,是一种新型的制备多孔材料的方法。文中还讨论了乳化剂op、聚乙烯醇、纳米羟基磷灰石、搅拌速度等因素对孔的大小和孔隙率的影响。

多孔聚乙烯醇/明胶软骨组织工程支架复合材料的制备及其生物相容性

背景:以明胶为基体制备的组织工程支架材料具有良好的生物相容性和生物降解性能,但存在力学性能低,降解速率难以控制的缺陷。目的:制备一种软骨组织工程支架材料多孔聚乙烯醇/明胶复合物,并检测其理化性能和生物相容性。方法:采用乳化发泡法制备聚乙烯醇/明胶多孔支架,并通过电镜分析、力学测试、皮下植入实验,检测材料孔径和孔隙率、IR光谱、力学性能和生物相容性。结果与结论:多孔材料内部呈三维网状多孔结构,孔径均匀,有相似的孔隙率61.8%,含水率44.6%,抗拉强度为(5.01±0.03)MPa,抗压强度为(1.47±0.36)MPa,有较好的力学性能,IR光谱分析表明材料内部结构均匀。皮下植入后,炎症反应逐渐减轻,囊壁逐渐变薄,并趋于稳定,提示多孔聚乙烯醇/明胶支架材料具有较好的生物相容性和力学性能。

海藻酸钙-聚乙烯醇半互穿网络多孔膜制备和性能

采用冷冻干燥法制备海藻酸钙-聚乙烯醇半互穿网络多孔膜材料,利用扫描电镜进行了形貌表征,并考察了多孔复合膜的吸水、保水和溶胀性能。结果表明,实验制得的半互穿网络多孔膜具有开放、贯通的多孔结构,孔径范围在40～200μm之间。多孔膜的吸水率和保水率随PVA浓度增大先减小后增大,且生理盐水测试组中的数值偏高于蒸馏水测试组。多孔复合膜的溶胀速率较快,10min内可达溶胀平衡。

多孔纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇复合水凝胶的表征

本文通过采用溶盐致孔法,制备了多孔纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇复合水凝胶材料。用透射电子显微镜、红外光谱、扫描电子显微镜和图像分析对材料进行了表征。结果表明纳米羟基磷灰石与聚乙烯醇之间有一定键合,并且多孔纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇复合水凝胶中大孔呈均匀分布且相互贯通,复合水凝胶的含水率在80%左右。该种多孔复合水凝胶是可用于人工角膜支架,是一种很有开发前景的生物医用材料。

纳米羟基磷灰石/海藻酸钠/聚乙烯醇多孔支架材料的制备与表征

采用冷冻干燥法制备的纳米羟基磷灰石/海藻酸钠/聚乙烯醇(n-HA/SA/PVA)无机/有机复合多孔支架材料,用燃烧实验、IR、XRD、SEM对复合材料的组成结构及形貌进行了分析和观察,并初步研究了其力学性能,探讨了其复合机理.结果表明,无机组分n-HA均匀分散充填在SA-PVA聚电解质有机网络结构中,由于分子内和分子间氢键的存在使三组分间有较强的化学键合.当支架中PVA含量为50%时,压缩强度达到8.29MPa,因此,该三元复合材料可望作为一种新型骨组织工程支架材料.

多孔聚乙烯醇水凝胶复合物的制备及其生物相容性的初步观察

目的探讨多孔聚乙烯醇水凝胶复合物的制备,并观察其性能和生物相容性。方法采用乳化发泡(冷冻固化-去除表面活性剂法获得多孔聚乙烯醇(PVA)、多孔聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石(PVA/n-HA)、多孔聚乙烯醇/壳聚糖(PVA/Cs),并采用图像分析、力学测试、MTT法、肌肉植入实验检测材料性能和生物相容性。结果3种多孔材料亲水性好、有相似的孔隙率(80%),但孔径以PVA/n-HA为最小(154.5μm),抗拉强度以PVA为最大(0.60Mpa);MTT法检测表明,3种材料细胞毒性为0级,且PVA的吸光值、细胞相对增殖率高于无材料的细胞对照组(P<0.05);肌肉植入后,PVA/Cs除在第1周炎性反应略大外,在第4、12周炎性反应小,且在第4周观察到大量肌组织长入孔隙内,其余两种材料炎性反应小,在第1、4、12周均有纤维组织长入孔隙内。结论3种支架均有较好的生物相容性、弹性和亲水性,添加n-HA和Cs后,材料孔径和力学性能有一定改变,其中PVA/Cs还具备成肌诱导活性,有望在需长期植入的组织工程中或作为组织填充物进一步发挥作用。

聚乙烯醇(PVA)厌氧生物降解特性试验研究

对聚乙烯醇 (PVA)的生物降解特性进行试验研究。结果表明 :厌氧颗粒污泥的微生物组成及粒径大小 ,对PVA的降解率影响最大 ,以产酸菌为主的颗粒污泥对PVA的降解能力最强 ,2 0d后PVA的降解率高达 70 % ,以甲烷菌为主的颗粒污泥对PVA的降解能力最差 ,2 0d后PVA的降解率仅为 6 3% ;pH对PVA的降解率影响不大 ,碱度过大对PVA的降解不利 ;PVA共基质试验结果表明 :以葡萄糖为碳源时 ,低浓度的葡萄糖会改变污泥的表面性质 ,使PVA迅速吸附到污泥表面 ,但随着降解时间的延长 ,PVA的浓度会回升 ,高浓度的葡萄糖对PVA的降解产生抑制 ;以淀粉为碳源时 ,产酸菌优先利用淀粉 ,PVA的降解率没有明显提高。在PVA浓度低时 。

沉淀法原位复合聚乙烯醇(PVA)/羟基磷灰石(HA)水凝胶的结构与性能研究

研究了制备聚乙烯醇 (PVA) / 羟基磷灰石 (HA)复合水凝胶的沉淀法原位复合技术 ,对该法制备的复合水凝胶的力学强度、结晶性能和微观形貌进行了分析 ,并与物理共混法加以比较。结果表明 ,沉淀法原位复合技术可在PVA水凝胶基体中合成得到粒度细 ,分散好的晶相HA陶瓷微粒 ,复合后水凝胶的结晶度和拉伸强度比之基体试样均有大幅度提高。

聚乙烯醇/活性炭多孔复合材料处理印染废水研究

将淀粉、活性炭加入聚乙烯醇溶液中与甲醛进行缩醛化制备聚乙烯醇/活性炭多孔复合材料,用该复合材料处理以甲基橙模拟印染废水。结果表明,在聚乙烯醇用量为10 g,活性炭为5 g时,最佳的淀粉和甲醛(37%～40%甲醛溶液)用量分别为10 g和6 ml。研究了再生温度对复合材料再生后吸附率的影响,发现最佳再生温度为50℃。

机械活化淀粉/PVA共混制备聚乙烯醇缩甲醛的研究

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以PVA和不同活化时间的木薯淀粉共混,加入甲醛、硫酸、甘油和十二烷基磺酸钠制备聚乙烯醇缩甲醛(PVFM)。以亚甲基兰的吸附量作为评价指标,考察淀粉的活化时间、反应温度、反应时间、甲醛的加入量和PVA与淀粉的配比等因素对制备聚乙烯醇缩甲醛的影响。结果表明,在本试验考察范围内的适宜制备条件是淀粉活化30min、反应温度65℃、反应时间12h、甲醛加入量8mL、PVA∶ST=1.2∶1,其吸附量为1.24mg/g。

可降解多孔淀粉/聚乙烯醇复合膜的结构与性能

背景:针对现有材料存在的问题,课题组制备了淀粉/聚乙烯醇膜,研究其性能是否满足引导组织再生膜的要求。前期实验已经探讨制备工艺条件对膜性能的影响。目的:观察在最佳的制备工艺条件下淀粉/聚乙烯醇膜的断面结构、生物相容性和体外降解等相关性能。方法:采用溶液浇注,冷冻干燥的方法制备了可降解的多孔淀粉/聚乙烯醇膜。对在预冻温度为-30℃,溶液浓度为5%,聚乙烯醇和淀粉质量比分别为4:1和1:1时制备的淀粉/聚乙烯醇膜的性能进行表征。结果与结论:在淀粉/聚乙烯醇膜的内部都形成了相互关联的孔结构,质量比为1:1的淀粉/聚乙烯醇膜的孔径大于质量比为4:1淀粉/聚乙烯醇膜,L929细胞和MC3T3细胞都能在材料表面黏附生长,并且由于两种膜的降解速率不同,可以根据不同组织的修复速率调节淀粉/聚乙烯醇膜的降解速率,以满足组织的修复需要。

水辅助法制备左旋聚乳酸/聚乙烯醇复合多孔膜及其力学性能

以左旋聚乳酸(PLLA)/聚乙烯醇(PVA)为成膜材料,利用水辅助法制备了PLLA/PVA复合多孔膜。研究了溶剂及其组成、环境湿度和聚合物浓度对形成多孔膜的形貌影响。筛选出可完全溶解PLLA/PVA体系的二甲亚砜(DMSO)/二氯甲烷(DCM)混合溶剂。V(DMSO)/V(DCM)=1/9为溶剂得到孔径大小为(2.45±0.31)μm的规整蜂窝孔,且随着DMSO含量增多,孔径变小,孔分布变得无序。环境湿度从43%增加到91%,孔径大小由(1.43±0.63)μm增加到(4.30±0.63)μm,孔径与环境湿度基本上呈现一阶线性关系。与纯PLLA多孔膜相比,PLLA/PVA复合多孔膜的拉伸强度和断裂伸长率分别从33.32MPa和12.46%增加到40.66MPa和32.57%。PLLA/PVA复合多孔膜有利于细胞的粘附与生长,因而有望作为组织工程支架材料。

聚乙烯醇修饰多孔氧化铝载体及其表面化学镀制备透氢钯膜

先采用聚乙烯醇(PVA)对多孔氧化铝载体进行修饰,再通过化学镀制备了透氢性能良好的钯膜。PVA修饰层不仅能够有效改善粗糙载体的表面形貌,而且可通过热处理从钯复合膜中去除,以避免修饰层产生的透氢阻力。采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了钯复合膜的形貌和组成,并测定了其在350~500°C温度范围内的氢气渗透性能。结果表明,钯膜厚度约为6μm,连续、致密,无明显的针孔和其他缺陷。在温度为500°C、渗透压力为100 kPa的条件下,钯复合膜的H_2渗透通量可达0.238 mol/(m^2·s),理想气体分离因子α(H_2/N_2)达956,并且测试进行100 h后其透氢性能依旧保持稳定。

孔隙率对多孔聚乙烯醇缩甲醛凝胶性能的影响

通过成孔剂法制备不同孔隙率的聚乙烯醇缩甲醛凝胶(PVFM),其具有对含水量变化快速响应的特性,研究其在吸水、脱水过程中孔隙率对体积、质量、力学性能变化的影响。研究表明,多孔凝胶的孔隙率越高,其吸水、脱水的速度越快,而其力学性能及随含水量变化的敏感性却相应降低。在流量控制、湿度调节等多孔凝胶驱动控制的系统中,缩短凝胶响应时间的同时,要保证其力学行为随含水量变化的敏感性。

聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物/细菌纤维素复合多孔材料的制备与表征

通过紫外光交联与冷冻干燥结合的方法制备了聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物(PVA-Sb Q)/细菌纤维素(BC)复合多孔材料。用紫外分光光谱追踪不同照射时间PVA-Sb Q的交联程度;采用扫描电镜表征复合多孔材料的表面形貌;借助傅里叶变换红外光谱仪、热失重分析仪、X射线衍射对复合材料的结构与性能进行研究;DCAT21表面张力仪探讨复合材料的吸液性能。结果表明,紫外光照120 min时PVA-Sb Q完全交联,加入PVA-Sb Q使复合多孔材料的结构变得规整,平均孔径从108 nm增加到1090 nm,呈现分层孔级的结构,孔层之间有粘连现象,孔隙率达到94%。复合多孔材料的热稳定性提高,结晶度指数由0.65降到0.55,吸液速度明显提高,吸液量由284 mg/cm^3提高到了715 mg/cm^3。

多孔聚乙烯醇缩甲醛凝胶力学行为对含水量变化的敏感性

通过成孔剂法制备具有连通孔结构的聚乙烯醇缩甲醛凝胶(PVFM) ,研究其在吸水膨胀脱水收缩过程中力学行为对含水量变化的响应性.实验表明多孔PVFM具有很快的吸水 脱水速度,吸水80s内就可达到最大的平衡膨胀应力,干燥4h内其膨胀应力可降低95 % ;同时还发现多孔PVFM在脱水干燥过程中出现明显的体积回弹和膨胀应力回复现象,而且压缩模量在一定范围内随含水量的减少反而降低,分析表明这些与PVFM的多孔结构、弹性网络的状态有密切关系.