纤维素／PVA复合膜的制备及表征.pdf

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1、塑料工业第44卷第8期CHINAPLA兀CSINDUSTRY2016年8月纤维素／PVA复合膜的制备及表征木张艳艳，葛昊，林昕呈，王向晖，徐敏(华东师范大学物理与材料学院，上海市磁共振重点实验室，上海200062)摘要：用新型碱脲溶剂溶解纤维素，通过不同方法与聚乙烯醇(PVA)复合，制备得到纤维素／PVA复合膜。通过固体HNMR和”CCP／MAS核磁共振技术对纤维素／PVA复合膜的结构进行表征，结果表明PVA对纤维素的结构几乎无影响，PVA与纤维素间的氢键作用使得纤维素／PVA复合膜稳定存在。力学性能测试结果表明，复合膜具有良

2、好的力学性能。通过溶血实验对复合膜的血液相容性进行了表征，在所有的纤维素／PVA复合膜中，通过冷冻一解冻方法得到的纤维素／PVA复合膜的综合性能最好。关键词：纤维素／聚乙烯醇复合膜；固体核磁；机械性能；血液相容性doi：10．3969／j．issn．1005-5770．2016．08．033中图分类号：TQ321．22；TQ325．9文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)08—0142—04PreparationandCharacterizationofCellulose／PVACompositeFilmsZH

3、ANGYah—yan，GEHao，UNXin—cheng，WANGXiang—hui，XUMin(SchoolofPhysicsandMaterialsScience，ShanghaiKeyLaboratoryofMagneticResonance，EastChinaNormalUniversity，Shanghai200062，China)Abstract：Afterusingalkali／ureasolventtodissolvecellulose，cellulose／PVAcompositefilmswasobtaine

4、dbyvariousmethods．Thestructureofcellulose／PVAfilmswerecharacterizedbysolidstatenuclearmagneticresonance(NMR)includingHNMRand”Ccrosspolarization／magneticanglespinning(CP／MAS)NMR．ResultsshowthatPVAhasnoeffectonthestructureofcelluloseandthestabilityofcellulose／PVAcompo

5、sitefilmwasattributedtothehydrogenbondinteractionbetweencelluloseandPVA．Cellulose／PVAcompositefilmsshowgoodmechanicalpropertiesandgoodbloodcompatibility．Amongallthecellulose／PVAcompositefilms，thefilmspreparedbyfreeze—thawmethodshowthebestproperties．Keywords：Cellulos

6、e／PolyvinylAlcoholCompositeFilm；SolidNuclearMagneticResonance；MechanicalProperty；BloodCompatibility纤维素在自然界中含量丰富，具有可再生、可生膜性、乳化性等，无毒，对皮肤无刺激，被广泛应用物降解等优点，是环境友好的天然高分子，可作为高于医学材料方面J，如用于制作人工关节、药用膜、分子原材料，广泛用于纺织材料和建筑材料，经一系人工肾膜等。PVA链上富含羟基，可以与纤维素、列化学反应可得到各种纤维素衍生物，具有广阔的应壳聚糖、淀粉等混

7、合或接枝形成各种复合物。用前景【1-2]。然而，由于纤维素分子内和分子间氢键本文我们用碱脲体系制备了一系列纤维素／PVA作用的存在使得纤维素难以溶解，因此工业化生产受复合膜，并通过固体核磁共振实验、力学性能测试、到极大限制。张俐娜课题组首次提出用氢氧化钠或氢溶血测试对纤维素／PVA复合膜的结构和性能进行表氧化锂、尿素、水按照一定比例混合可溶解纤维素。征。希望开发出具有生物相容性的高分子复合材料。该碱脲溶剂体系原料普通、价格低廉、绿色环保，可1实验部分以快速溶解纤维素得到透明溶液j。基于这一溶剂1．1试剂与仪器体系可制备纤维素丝

8、、膜、凝胶等各种材料J。PVA：1799，Sigma—Aldrich；氢氧化钠、尿素、聚乙烯醇(PVA)是水溶性的高分子聚合物，无水硫酸钠、浓硫酸溶液：分析纯，国药集团化学试具有良好的生物相容性J、亲水性、热稳定性、成剂有限公司；纤维素(棉短绒浆)：摩尔质量约为国家自然科学基