软骨修复用HA／PU多孔支架材料的制备与表征

研制了用于软骨的组织工程的HA/PU多孔支架材料,采用气体发泡法制备了三维贯通的多孔HA/PU支架材料,通过XRD、IR对其结构组成进行了分析,用DSC测量了玻璃化转变温度,用SEM观察了微观形貌和孔径尺寸,并计算了孔隙大小和孔隙率的分布.通过燃烧试验分析了HA/PU复合材料中HA的百分含量,并对力学性能进行了评估.结果表明,多孔HA/PU复合支架材料,其大小孔道相互贯通,孔径范围在100～800μm,大孔中含有微孔,孔隙率可达到78%～80%,HA含量达到30wt%,力学强度达到271kPa.多孔HA/PU复合材料具有一定的弹性,是一类性能很好的可望用于软骨修复的支架材料.

HA/PU复合生物膜体外浸泡试验的评估

合成了HA/PU复合膜在体外进行了试验评估,用IR、XRD、SEM和ICP等手段对材料组成,降解性和表面形貌进行了分析以及对吸水率和失重率的测定,结果表明,HA/PU膜在浸泡过程中,在去离子水中不但发生了水解,在SBF溶液中还发生了Ca,P的沉积,使得复合膜不但具有一定的降解性,还表现出一定的生物活性,表面出现的多孔,为细胞的培养奠定了基础,在骨修复或替代材料中具有一定的价值。

射频磁控溅射TiO_2/HA复合生物膜的制备与表征

将水热合成的羟基磷灰石(HA)粉与20wt%Ti粉混合,冷压烧结成靶材。采用射频磁控溅射方法,在工业纯钛基体上沉积TiO2/HA生物薄膜,通过扫描电镜(SEM)及其能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和差热分析仪(TDA)对膜层进行了表征,探讨了溅射膜的晶化工艺。结果表明:由于选择溅射和OH-损失,溅射膜由TiO2晶体颗粒和非晶钙磷化合物组成,且其Ca/P比降低。经700℃,0.5h水蒸气处理,非晶钙磷化合物结晶度大大提高,并部分转化为HA晶体,且处理后的溅射膜与基体间无裂纹。

PU膜层压水刺黏合衬的加工工艺研究

以粘胶纤维水刺黏合衬、TPU和PU膜为材料,采用层压的方式制备复合织物,分析了黏合衬、PU膜及复合织物的强伸性、悬垂效果、透气透湿及防水效果,以TPU用量、温度及复合压力为变化参数探讨其对复合织物服用性能的影响。研究结果表明:黏合衬与PU膜复合后,复合织物的拉伸断裂强力变化较大,但悬垂性变化较小,而防水效果有所改善,透湿、透气效果比高透PU薄膜要小,综合而言,当TPU用量为15 g/m2、复合压力为5 MPa、复合温度为75℃时,复合织物的各项性能都比较好。

SPI/HA/CMC三元复合膜的制备及其性能研究

以甘油为增塑剂,通过溶液共混法制备大豆分离蛋白/透明质酸/羧甲基纤维素钠三元复合膜,并采用SEM、UV-Vis、拉伸试验等手段对其微结构和性能进行了研究。结果表明：当SPI含量在40%~50%时,复合膜的力学强度最大,SPI的引入能够提高复合膜表面的疏水性,同时透光率也会降低。当SPI含量较低时,水蒸气透过率较低,当SPI含量超过50%时,水蒸气透过率显著增加。该复合膜以天然高分子为基质,具备良好的力学性能、耐水性、阻隔性,有望应用于食品包装领域。

层层自组装PU/PSS/{201}TiO_(2)复合薄膜及其光催化性能

通过氢氟酸(HF)的调控,制备了高晶面指数{201}TiO_(2),引入高分子材料聚氨酯(PU)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS),通过层层自组装(LbL),制备了(PU/PSS/{201}TiO_(2))_(n)复合薄膜,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)和紫外漫反射(UV-Vis)对复合薄膜进行了表征。结果表明,{201}TiO_(2)的晶型结构为锐钛矿型,具有类花瓣状结构,其平均粒径约为1μm。紫外-可见吸收光谱证实了该复合薄膜的线性和规则生长。通过紫外光照射下亚甲基蓝(MB)的降解,研究了该复合薄膜的光催化性能。此外,薄膜在重复使用6次后,光催化活性并未明显下降。结果显示,利用LbL自组装合成的薄膜比粉体TiO_(2)具有更好的光催化活性,在工业印染类废水处理中具有一定的应用前景。

湿固化聚氨酯热熔胶的制备

以聚酯／聚醚多元醇、混合异氰酸酯等为主要原料制备反应型PU—HMA（聚氨酯热熔胶）。考察了R值限=n（-NCO）／n（-OH）]、多元醇种类及含量、制备工艺、催化剂种类及含量等对湿固化PU—HMA性能的影响。结果表明：当R=I．8-2．4、m（聚酯）：m（聚醚）=65：35、w（催化剂T12＋催化剂DMDEE）=0．05％～0．2％、70℃加入MDI／TDI（二苯甲基二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯）、反应温度为95-100℃、搅拌速率为400r／min和反应时间为2h时，相应的环保型湿固化PU～HMA具有良好的综合性能，可用于织物、PET（涤纶）薄膜等材料的粘接。

聚苯胺／聚砜复合材料的制备及其超级电容性能

通过化学聚合法,制备出盐酸掺杂聚苯胺(PANI),将其与聚砜(PSF)溶液混合,定量滴加到玻碳电极上制得PANI/PSF复合膜电极。采用扫描电子显微镜、红外光谱以及X射线衍射对其结构和形貌进行表征。根据循环伏安曲线、恒电流充放电曲线和电化学阻抗,研究了其作为电极的超级电容性能。结果表明,多孔结构的PANI/PSF复合材料具有良好的电容性能,其比电容可达到497 F/g,并且该超级电容器具有较小的内阻和较好的循环稳定性。

胶原纤维/聚氨酯湿法凝固复合膜的微观结构与性能研究

采用铬鞣胶原纤维粉和聚氨酯(PU),通过湿法凝固的方法制备了胶原纤维/PU复合膜,测定了胶原纤维/PU复合膜的透水汽性、透气性和力学性能。利用SEM研究了胶原纤维/PU复合膜的微孔形态。利用DSC和TGA研究了胶原纤维/PU复合膜在程序控制温度下的热效应。研究结果表明胶原纤维/PU复合膜具有分布比较均匀并相互贯通的指形微孔,这种微孔结构能够提高膜的透水汽性和透气性,同时也会降低膜的物理机械性能。DSC和TGA分析胶原纤维和PU湿法凝固复合属于物理性复合。

用于双组分水性聚氨酯涂料的新型羟基丙烯酸酯分散体

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,丙酮为溶剂,通过多段溶剂聚合—相转移乳化法合成水性聚丙烯酸酯复合分散体(PADC)。该聚合物包括亲水性含羧酸盐的聚丙烯酸酯(PA)与疏水性不含羧基盐PA。比较了新型的PADC,传统方法合成的聚丙烯酸酯分散体(PAD)与聚丙烯酸乳液(PAE)的性能。结果表明:通过调节亲水聚合物含量和亲水聚合物上羧酸盐的浓度可以控制分散体的粒径与分布。与传统的聚合物水分散体和聚合物乳液相比,该聚合物水分散体不仅具有高固体含量和低挥发性有机化合物(VOC)含量、较低亲水羧酸盐浓度等优点;且对多异氰酸酯固化剂具有较好的乳化能力,采用该类分散体与多异氰酸酯固化剂配制的双组分水性聚氨酯涂膜具有高光泽(60°光泽为90%)、高硬度(摆杆硬度0.80)、优异的耐水性和耐溶剂性能,良好的热稳定性。同时通过红外谱图(FT-IR)对PADC与多异氰酸酯固化剂的结构与交联进行了表征。

高透聚氨酯薄膜层压罗纹针织物服用性能研究

以2+2双罗纹针织物、热熔胶TPU和高透PU膜为原材料,采用层压复合的方法制备防水透湿复合织物,分析双罗纹针织物、高透PU膜及复合织物的拉伸性能、悬垂性、透气性,以及防水透湿效果,并通过改变TPU用量、温度及复合压力探讨对复合织物各项性能的影响。研究结果表明:双罗纹针织物与PU膜复合后,复合织物的强伸性有所提高,但悬垂性有所降低,防水效果明显比双罗纹针织物要好,透湿、透气效果比高透PU薄膜小一些。综合而言,当TPU用量为32 g/m2,复合压力为8 MPa,复合温度为80℃时,复合织物的复合效果最好。