王群旺
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熊杰
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张红萍
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谢军军
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刘冠峰
复合材料学报
为了改善静电纺再生丝素蛋白(SF)纤维膜的力学性能,通过静电纺丝技术制备丝素蛋白(SF)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)复合超细纤维膜.通过对用甲醇处理后的具有不同共混比例的超细纤维膜进行FE-SEM、FTIR、XRD和DSC观察测试,分析比较了不同共混比例的复合超细纤维膜的形貌、结构,并进行力学性能测试.结果表明:随着聚丁二酸丁二醇酯共混质量比的增加,复合超细纤维的平均直径从289 nm增大到425 nm;复合超细纤维的结晶性能随之提高;复合超细纤维膜的拉伸破坏应力先减小后增大,拉伸破坏应变逐渐增加;当共混质量比为50/50时,复合超细纤维膜表现出良好的力学性能,拉伸破坏应力接近于16 MPa,破坏应变达到50%.聚丁二酸丁二醇酯可有效调控丝素蛋白超细纤维膜的形貌、结构和力学性能.
关键词:
丝素蛋白(SF)
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聚丁二酸丁二醇酯(PBS)
,
复合超细纤维膜
,
静电纺丝
王群旺
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熊杰
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张红萍
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李妮
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谢军军
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刘冠峰
复合材料学报
利用同轴静电纺丝方法,制备聚丁二酸丁二酯(PBS)-丝素蛋白(SF)核-壳结构复合超细纤维膜,并对复合超细纤维膜进行FE-SEM、TEM形态表征,分析了内层纺丝流率对纤维形貌的影响;通过FTIR和XRD测试,比较了甲醇处理前后复合超细纤维膜分子结构和结晶性能的变化,并进行力学性能测试.结果表明:通过对纤维核层PBS、壳层SF和横截面的观察,复合超细纤维有明显的核一壳结构,可以清晰看出纤维的核层PBS和壳层SF;随着核层纺丝流率的增大,超细纤维的平均直径增大;甲醇处理后,复合超细纤维膜中壳层SF分子结构由无规构象转变为β-折叠构象,复合超细纤维膜核层衍射吸收强度减小,但整个核-壳结构复合超细纤维膜结晶性能无明显变化;甲醇处理后拉伸破坏应力从14.9 MPa增大到17.2 MPa,但拉伸破坏应变从96.8%减小到81.8%.
关键词:
丝素蛋白
,
聚丁二酸丁二酯
,
同轴静电纺丝
,
核-壳结构
,
力学性能
