抗菌型苯丙氨酸基聚酯脲静电纺复合纳米纤维敷料的制备及性能

采用静电纺丝技术分别制备聚己内酯(PCL)、苯丙氨酸基聚酯脲(PBP)/PCL和PBP/PCL/姜黄素(Cur)纳米纤维膜,通过对比分析PCL、PBP/PCL和PBP/PCL/Cur 3种静电纺纳米纤维膜,探究了PBP/PCL/Cur静电纺纳米纤维膜形貌、纤维直径、力学性能、姜黄素释放行为、抗菌性能、细胞毒性。研究表明:PBP/PCL/Cur静电纺纳米纤维膜呈多孔的三维结构,纤维直径为400 nm左右;能够在72 h内释放姜黄素,姜黄素的累计释放率达85.1%,具有很好的抗菌性能和细胞相容性。因此,PBP/PCL/Cur静电纺纳米纤维可用于感染性伤口的修复。

嵌段聚酯脲氨酯弹性体的结晶形态

用宽角X-ray衍射(WAXD)研究了嵌段聚酯脲氨酯(PUU)弹性体在不同退火条件下的结晶行为,用扫描电子显微镜(SEM)研究了这些材料断面上的结晶形态。结果表明:PUU中存在着软、硬段结晶,软段结晶对退火温度较敏感,升高退火温度可以增加软段结晶,改善软、硬段两相分离的程度。从SEM照片上看到;在PUU的断面上存在着球晶、棒晶和无定形的连续相,晶体的尺寸和分布依赖于硬段含量和软段分子量的变化。我们认为晶相和硬段无定形相起着物理交联作用,使材料表现出橡胶状的弹性性质。

改性不饱和聚酯酰胺脲紫外光固化涂料的性能研究

采用本体熔融聚合法,用二聚酸对不饱和聚酯酰胺脲树脂进行改性,并用红外光谱法对结构进行了表征。以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为活性稀释剂,研究了不同稀释剂浓度,不同光引发剂类型和浓度对涂膜性能的影响。并对改性前后的性能进行对比,结果表明:由改性后的树脂制备的紫外光固化涂料克服了不饱和聚酯酰胺脲涂层不够柔软,抗冲击强度差,耐水性差的缺点,得到了物理性能优异,易于施工且环境友好的光固化涂料。

折叠链聚酯脲的合成与表征及其自组装行为研究

利用四甲基胍促进二羧酸与二溴代化合物的高效酯化聚合反应,设计、合成了一种新型手风琴式折叠链结构的聚酯脲.具有特殊结构的单体分别是4,4′-二羧基二苯基脲和3,5-二(溴代烷氧基)-苯甲酸酯,因此得到的聚酯脲具有类似接枝共聚物的结构.通过核磁氢谱(~1H-NMR)和傅里叶红外光谱(FTIR)对聚酯脲的结构及分子量进行了表征,结果显示,得到了分子量接近2×10~4的聚酯脲.通过核磁跟踪研究聚合反应动力学,结果表明,聚合反应速度与二溴单体的烷基链长度有关,二溴单体的烷基链较长时,聚合速率较慢.热重分析(TGA)结果显示,这种聚酯脲具有良好的热稳定性;由示差扫描量热(DSC)测试结果获知聚酯脲的熔融温度为57°C,表明它具有结晶性.脲基之间的氢键作用和苯环产生的π-π相互作用驱动这种聚酯脲在溶液中进行自组装.通过透射电子显微镜(TEM)研究聚酯脲的自组装行为,结果表明,该聚酯脲在氯仿和甲醇的混合有机溶剂中,静置4 h后,组装成片层结构;继续静置到3天后,形成了稳定的囊泡结构的聚集体,囊泡壁厚度约7 nm,接近折叠链宽度的预测值;小角X射线(XRD)测试结果表明聚酯脲是有序结构,进一步证实了合成的聚酯脲具有折叠链构象.

丁二酸-1,4-丁二醇-尿素聚酯酰脲共聚物的制备与性能

在氩气环境下以丁二酸、1,4-丁二醇、尿素为原料,通过熔融缩聚、扩链反应合成新型可降解的丁二酸-丁二醇-尿素聚酯酰脲共聚物,并通过压延成膜法制得聚酯酰脲薄膜。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶色谱(GPC)、热重分析(TG)、差式扫描量热仪(DSC)、万能拉力机对聚合物及其薄膜结构及性能进行表征。结果表明:成功地合成了丁二酸-丁二醇-尿素聚酯酰脲共聚物,分子量可达7.3×104,熔点约为111.5℃,分解温度约为380℃。随着尿素含量的增加,共聚物薄膜拉伸强度增加,而断裂伸长率降低。经水解降解测试表明,引入尿素共聚改性PBS,可以提高共聚物的降解性能。

氘化聚酯型聚脲氨酯弹性体的红外光谱研究

用红外光谱法对基于 4,4′ 二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDI)、乙二胺 (ED)和聚己二酸丁二醇酯 (PBA)的嵌段聚酯型聚脲氨酯 (PUU)弹性体及其氘化产物进行了研究。结果表明氘化反应对PUU中涉及氢键化N—H振动红外吸收光谱带的影响较大 ,受氘化影响较大的那些谱带分别在 3 332 ,3 190 ,16 0 0 ,15 39,1317,12 5 7和 12 30cm- 1 附近。另外也发现不同硬段含量和不同聚酯软段分子量的PUU受氘化影响的程度基本相似。

PBSu/PBAu嵌段聚酯酰脲共聚物的合成及流变性能

以羟基或氨基封端的丁二酸-丁二醇-尿素(Poly(butylene-succinate-urea),PBSu)聚酯酰脲共聚物与己二酸-丁二醇-尿素(Poly(butyleneadipate-urea),PBAu)聚酯酰脲共聚物为预聚物,借助甲苯-2,4-二异氰酸酯(Toluene-2,4-diisocyanate,TDI)对两种预聚物进行扩链反应,得到一种新的含PBSu和PBAu链段的可降解嵌段聚酯酰脲共聚物(PBSu-b-PBAu)。改变扩链时间、扩链温度、扩链剂含量进行了该嵌段共聚物的合成实验,并采用单因素选择法得到TDI扩链合成嵌段共聚物的最佳工艺条件。通过GPC、旋转流变仪、毛细管流变仪测定了最佳工艺条件下合成的不同进料比的嵌段共聚物的分子量和流变性能,结果表明含PBSu和PBAu链段的可降解嵌段聚酯酰脲共聚物具有比PBSu和PBAu更高的黏度和更好的弹性效应。

用于骨内固定复合材料的可全降解聚磷酸钙纤维增强不饱和聚酯酰胺脲树脂的性能

通过融熔缩聚法合成出一种低成本的不饱和聚酯酰胺脲树脂并表征了其性能。以此为基体,聚磷酸钙纤维(CPPF)为增强体,引入一定量的交联剂和引发-促进剂经室温交联后再在一定温度深度交联成可完全降解的CPPF/不饱和聚酯酰胺脲树脂复合材料,研究了其物理力学和降解性能。结果表明,合成的基体树脂中加入20%交联剂室温预交联再热处理后复合材料具有较高的力学强度;当CPPF的质量分数超过60%时,复合材料的力学强度出现下降的趋势,降解3个月后,含30%CPPF和50%CPPF的复合材料的弯曲强度分别能保持143MPa和148MPa。

一种新型紫外光固化涂料的性能研究

采用本体熔融聚合法制备了可紫外光固化的不饱和聚酯酰胺脲树脂,该类树脂可用作紫外光固化涂料,并对树脂进行了红外表征。研究了树脂反应的酸值与反应条件的关系,并研究了不同光引发剂体系对涂膜性能的影响。结果表明,该类树脂感光性好,用安息香双甲醚作为光引发剂,其用量为2%-3%时固化速度快、涂膜性能优异。

淀粉基可降解高吸水性功能膜的制备及性能

以丙烯酸(AA)接枝玉米淀粉(CS)(AAGS)为原料、一种自制的不饱和聚酯酰胺脲树脂(UPU)为交联剂,采用高效的紫外光固化方式作为成膜方法制备了一种兼具高吸水性和可降解性的功能膜,成膜过程中不需添加任何光引发剂。用FTIR和ESEM技术对功能膜的化学结构及微观形貌进行了表征;考察了m(AA)∶m(CS)、AA接枝CS的时间、硝酸铈铵(CAN)用量、AA中和度和m(AAGS)∶m(UPU)对功能膜吸水性能的影响,并考察了常温下功能膜在不同溶液中的降解性能。研究结果表明,在接枝反应时间3h、w(CAN)=0.1%(基于AA质量)、m(AA)∶m(CS)=6、AA中和度90%、m(AAGS)∶m(PUP)=200的条件下制备的功能膜在20min时吸水倍率可达456g/g,在蒸馏水中浸泡7d后的失重率达85.25%。