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聚乳酸-聚吡咯/银多层复合抗菌薄膜的制备与性能表征
被引量：
6
1
作者
毛龙
姚进
+1 位作者
刘跃军
白永康
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期154-160,共7页
目的提高聚乳酸(PLA)薄膜的抗菌性能。方法受到导电高分子材料可以通过静电作用方式起到抗菌作用的启发,利用Fe^(3+)引发吡咯(Py)在PLA薄膜表面发生化学氧化反应,聚合形成抗菌涂层(PPy),成功制备出PLA-PPy多层复合抗菌薄膜。采用等物质...
目的提高聚乳酸(PLA)薄膜的抗菌性能。方法受到导电高分子材料可以通过静电作用方式起到抗菌作用的启发,利用Fe^(3+)引发吡咯(Py)在PLA薄膜表面发生化学氧化反应,聚合形成抗菌涂层(PPy),成功制备出PLA-PPy多层复合抗菌薄膜。采用等物质的量Ag^+替代Fe^(3+),引发Py在PLA薄膜表面聚合形成双重抗菌涂层(PPy/Ag),成功制备出PLA-PPy/Ag多层复合抗菌薄膜,并探讨了不同氧化剂和Py浓度对多层复合薄膜结构和性能的影响。结果当PLA薄膜表面积为72 cm^2,水溶液体积为40 mL,Fe Cl_3·6H_2O的浓度为0.047 mol/L,Py的浓度为0.223 mol/L时,PLA-PPy多层复合薄膜的表面PPy层结构致密,拉伸强度(40.1 MPa)和断裂伸长率(24.9%)分别降低了7.6%和12.6%,热稳定性得到较为明显的提高。此外,PLA-PPy/Ag与PLA-PPy多层复合薄膜表现出相似的力学性能和热稳定性。更为重要的是,相比于PLA-PPy多层复合薄膜,PLA-PPy/Ag多层复合薄膜表现出更为优异的抗菌特性,大肠杆菌的菌落总数降低至2.9×10~6 CFU/cm^2,相比于纯PLA薄膜(4.8×10^(10) CFU/cm^2),降低了超过4个数量级。结论相比于完全采用成本较高的纳米银离子负载抗菌方式来说,较低成本的双重抗菌涂层(PPy/Ag)将会在PLA活性包装领域具有一定的研究意义。
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关键词
聚乳酸
聚吡咯
银
抗菌
涂层
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职称材料
原位聚合改性纳米层状黏土/脂肪族聚酯嵌段共聚物复合材料的制备与性能
被引量：
2
2
作者
毛龙
刘跃军
+2 位作者
姚进
吴慧青
白永康
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期70-77,共8页
分别以预聚体聚丁二酸丁二醇酯(PBS)封端羟基引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合得到了脂肪族聚酯三嵌段共聚物(PCL-PBS-PCL),以纳米层状双羟基金属氧化物(LDHs)表面羟基引发ε-CL原位开环聚合得到了PCL原位聚合接枝改性LDHs(LDHs-g-PCL),然...
分别以预聚体聚丁二酸丁二醇酯(PBS)封端羟基引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合得到了脂肪族聚酯三嵌段共聚物(PCL-PBS-PCL),以纳米层状双羟基金属氧化物(LDHs)表面羟基引发ε-CL原位开环聚合得到了PCL原位聚合接枝改性LDHs(LDHs-g-PCL),然后再将两者采用溶液浇筑法制备出原位聚合改性纳米层状黏土/脂肪族聚酯嵌段共聚物(LDHs-g-PCL/PCL-PBS-PCL)纳米复合材料,研究了PCL-PBS-PCL和LDHs-g-PCL的化学结构以及所制备出的纳米复合材料的结晶特性、力学性能、阻隔性能等。结果表明,成功制备出LDHs-g-PCL/PCL-PBS-PCL纳米复合材料。随着LDHs-g-PCL的加入,PBS嵌段的结晶受限程度逐渐加强,PCL分子链的结晶却逐渐增多,这导致纳米复合材料的高温熔融峰向低温移动,低温熔融峰向高温移动。当LDHs-g-PCL的质量分数为20%时,纳米复合材料的断裂伸长率达到最大值772%,相比纯的PCL-PBS-PCL提高了35%,而拉伸强度相比纯的PCL-PBS-PCL(25.27 MPa)仅降低6%。当LDHs-g-PCL的质量分数为50%时,纳米复合材料对氧气的渗透性达到最低值,其相比纯的PCL-PBS-PCL降低幅度达到52%。这不仅与层状结构LDHs发挥的阻隔效应(显著延长氧气分子在纳米复合材料的曲折渗透路径)密不可分,还可能与LDHs-g-PCL加入引起的体积效应有关。
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关键词
层状黏土
脂肪族聚酯嵌段共聚物
原位聚合
阻隔性能
力学性能
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职称材料
题名
聚乳酸-聚吡咯/银多层复合抗菌薄膜的制备与性能表征
被引量：
6
1
作者
毛龙
姚进
刘跃军
白永康
机构
厦门理工学院福建省功能材料及应用重点实验室
湖南工业
大学
先进包装材料与技术湖南省重点实验室
西安交通大学高分子化工研究所
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期154-160,共7页
基金
国家自然科学基金(21704085)
福建省自然科学基金(2018J0502)
+3 种基金
福建省科技计划项目(2018H6024)
福建省中青年教师教育科研项目(JT180420
JAT160354)
福建省功能材料及应用重点实验室开放课题(fma2017110)~~
文摘
目的提高聚乳酸(PLA)薄膜的抗菌性能。方法受到导电高分子材料可以通过静电作用方式起到抗菌作用的启发,利用Fe^(3+)引发吡咯(Py)在PLA薄膜表面发生化学氧化反应,聚合形成抗菌涂层(PPy),成功制备出PLA-PPy多层复合抗菌薄膜。采用等物质的量Ag^+替代Fe^(3+),引发Py在PLA薄膜表面聚合形成双重抗菌涂层(PPy/Ag),成功制备出PLA-PPy/Ag多层复合抗菌薄膜,并探讨了不同氧化剂和Py浓度对多层复合薄膜结构和性能的影响。结果当PLA薄膜表面积为72 cm^2,水溶液体积为40 mL,Fe Cl_3·6H_2O的浓度为0.047 mol/L,Py的浓度为0.223 mol/L时,PLA-PPy多层复合薄膜的表面PPy层结构致密,拉伸强度(40.1 MPa)和断裂伸长率(24.9%)分别降低了7.6%和12.6%,热稳定性得到较为明显的提高。此外,PLA-PPy/Ag与PLA-PPy多层复合薄膜表现出相似的力学性能和热稳定性。更为重要的是,相比于PLA-PPy多层复合薄膜,PLA-PPy/Ag多层复合薄膜表现出更为优异的抗菌特性,大肠杆菌的菌落总数降低至2.9×10~6 CFU/cm^2,相比于纯PLA薄膜(4.8×10^(10) CFU/cm^2),降低了超过4个数量级。结论相比于完全采用成本较高的纳米银离子负载抗菌方式来说,较低成本的双重抗菌涂层(PPy/Ag)将会在PLA活性包装领域具有一定的研究意义。
关键词
聚乳酸
聚吡咯
银
抗菌
涂层
Keywords
polylactic acid
polypyrrole
silver
antibacterial
coating
分类号
O633.14 [理学—高分子化学]
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职称材料
题名
原位聚合改性纳米层状黏土/脂肪族聚酯嵌段共聚物复合材料的制备与性能
被引量：
2
2
作者
毛龙
刘跃军
姚进
吴慧青
白永康
机构
厦门理工学院福建省功能材料及应用重点实验室
湖南工业
大学
先进包装材料与技术湖南省重点实验室
西安交通大学高分子化工研究所
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期70-77,共8页
基金
国家自然科学基金(11872179
21704085)
+6 种基金
福建省自然科学基金(2018JJ4072)
福建省科技计划项目(2018H6024)
聚合物分子工程国家重点实验室开发课题(复旦大学)(K2017-29)
福建省中青年教师教育科研项目(JAT160354
JT180420)
福建省教育厅研究项目(JK2017035)
福建省功能材料及应用重点实验室开放课题(厦门理工学院)(fma2017110)
文摘
分别以预聚体聚丁二酸丁二醇酯(PBS)封端羟基引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合得到了脂肪族聚酯三嵌段共聚物(PCL-PBS-PCL),以纳米层状双羟基金属氧化物(LDHs)表面羟基引发ε-CL原位开环聚合得到了PCL原位聚合接枝改性LDHs(LDHs-g-PCL),然后再将两者采用溶液浇筑法制备出原位聚合改性纳米层状黏土/脂肪族聚酯嵌段共聚物(LDHs-g-PCL/PCL-PBS-PCL)纳米复合材料,研究了PCL-PBS-PCL和LDHs-g-PCL的化学结构以及所制备出的纳米复合材料的结晶特性、力学性能、阻隔性能等。结果表明,成功制备出LDHs-g-PCL/PCL-PBS-PCL纳米复合材料。随着LDHs-g-PCL的加入,PBS嵌段的结晶受限程度逐渐加强,PCL分子链的结晶却逐渐增多,这导致纳米复合材料的高温熔融峰向低温移动,低温熔融峰向高温移动。当LDHs-g-PCL的质量分数为20%时,纳米复合材料的断裂伸长率达到最大值772%,相比纯的PCL-PBS-PCL提高了35%,而拉伸强度相比纯的PCL-PBS-PCL(25.27 MPa)仅降低6%。当LDHs-g-PCL的质量分数为50%时,纳米复合材料对氧气的渗透性达到最低值,其相比纯的PCL-PBS-PCL降低幅度达到52%。这不仅与层状结构LDHs发挥的阻隔效应(显著延长氧气分子在纳米复合材料的曲折渗透路径)密不可分,还可能与LDHs-g-PCL加入引起的体积效应有关。
关键词
层状黏土
脂肪族聚酯嵌段共聚物
原位聚合
阻隔性能
力学性能
Keywords
layered clay
aliphatic polyester block copolymer
in-situ graft polymerization
barrier property
mechanical property
分类号
O633.14 [理学—高分子化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
聚乳酸-聚吡咯/银多层复合抗菌薄膜的制备与性能表征
毛龙
姚进
刘跃军
白永康
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
6
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下载PDF
职称材料
2
原位聚合改性纳米层状黏土/脂肪族聚酯嵌段共聚物复合材料的制备与性能
毛龙
刘跃军
姚进
吴慧青
白永康
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
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