有機(jī)硅改性殼聚糖膜的制備及其性能研究.pdf

1、殼聚糖具有很好的成膜性并且容易進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾和改性，是一種性能優(yōu)良的天然高分子功能膜材料。殼聚糖膜由于具有很好的生物相容性、生物降解性和抗菌性，良好的通透性、吸附性，以及一定程度的力學(xué)性能，因而在眾多的領(lǐng)域，尤其是在生物材料領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但是，純殼聚糖膜存在著脆性高、柔韌性差以及耐酸性差等缺點，大大限制了其應(yīng)用。有機(jī)硅具有一系列優(yōu)異性能，如較低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，極好的耐高低溫和耐氧化性能，低毒性以及良好的生物相容性等，特別適合用作生

2、物材料。利用有機(jī)硅對殼聚糖進(jìn)行改性是改善殼聚糖膜性能的一條重要途徑。 本文選用氯鉑酸作為催化劑通過含氫硅油與烯丙基縮水甘油醚(AEP)的硅氫加成反應(yīng)合成了一系列不同分子量的環(huán)氧基聚硅氧烷(EP-PDMS)，對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了紅外表征，利用烏式粘度計法測定了產(chǎn)物的特性粘度，并對產(chǎn)物分子量進(jìn)行了比較。討論了反應(yīng)條件對硅氫加成反應(yīng)的影響。結(jié)果表明，硅氫加成反應(yīng)的最佳反應(yīng)時間為5～6h，最佳反應(yīng)溫度為90～110℃，反應(yīng)原料配比為AEP：

3、Si-H=1.2：1。 利用合成的環(huán)氧基聚硅氧烷與殼聚糖在醋酸溶液中反應(yīng)，鋪膜，制備了一系列有機(jī)硅改性的殼聚糖膜，并對改性殼聚糖膜進(jìn)行了紅外表征。通過X-射線衍射分析，討論了改性前后膜結(jié)晶性能的變化，結(jié)果表明，改性后膜的結(jié)晶性能下降。利用掃描電鏡觀測改性殼聚糖膜的表面形貌發(fā)現(xiàn)，未改性的殼聚糖膜表面光滑致密：有機(jī)硅改性后，殼聚糖膜的表面粗糙度增加，并且有微孔出現(xiàn)。研究了成膜條件對殼聚糖膜的制備及膜性能的影響，結(jié)果表明，最佳的成膜模

4、具材料為玻璃，最佳鑄膜液濃度為2﹪(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，最佳干燥溫度為50℃。 對改性殼聚糖膜的力學(xué)性能研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)有機(jī)硅改性后，膜的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度下降，并且有機(jī)硅含量越高，拉伸、撕裂強(qiáng)度越??；改性后膜的斷裂伸長率增加，膜的韌性增強(qiáng)。另外，含量相同時，有機(jī)硅分子量越大，改性后膜的斷裂伸長率越高，柔韌性越好。對改性殼聚糖膜的溶脹性能進(jìn)行測試發(fā)現(xiàn)，改性殼聚糖膜的溶脹度隨著有機(jī)硅含量的增加先增大后減??；含量一定時，有機(jī)硅分子量越大，膜的溶