第四章 第二节 聚酯功能化生物整理
- 格式:ppt
- 大小:1.71 MB
- 文档页数:22
功能性聚合物的合成与应用功能性聚合物是一类具有特殊化学、物理性质以及功能的高分子材料。
通过合成这些具有特殊特性的聚合物,可以广泛应用于医药、能源、环境保护等领域。
下面将介绍功能性聚合物的合成方法以及它们在不同领域中的应用。
一、功能性聚合物的合成方法1. 离子聚合法:该方法通过通过离子键或共价键使单体与功能基团进行结合,形成具有特定功能的聚合物。
例如,通过酯化反应将含有羧基的单体与含有醇基的单体反应,得到聚酯。
这种方法适用于合成药物缓释系统中的聚酯。
2. 共聚合法:共聚是指两种或多种单体在聚合反应中同时参与,合成具有不同性质和功能的聚合物。
例如,通过丙烯腈、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的共聚合,可以得到具有耐高温性和抗溶剂性的聚合物。
3. 接枝聚合法:通过在已有聚合物链上接枝新的单体或功能基团,使聚合物获得新的性质和功能。
例如,将含有活性基团的单体接枝到聚合物链上,可以改变聚合物的表面性质,提高其润湿性和抗污染性。
二、功能性聚合物的应用1. 医药领域:功能性聚合物在医药领域中有着广泛的应用,例如用于药物缓释系统的聚酯、聚醚等材料,可以控制药物的释放速率和时间,提高药效。
另外,具有生物相容性的聚合物也可以用于修复组织和制备人工器官,如聚乳酸是一种常用的生物降解聚合物。
2. 能源领域:功能性聚合物在能源领域中也有着重要应用。
例如,聚合物锂离子电池和聚合物太阳能电池都是利用聚合物作为电极材料来储存和转化能量。
此外,通过合成具有特定结构和功能的聚合物,还可以制备高效的催化剂和膜材料,用于提取和转化能源。
3. 环境保护领域:功能性聚合物在环境保护领域中具有重要应用,例如用于水处理的吸附剂。
通过合成具有特定吸附性能的聚合物,可以高效去除水中的重金属离子和有机污染物。
另外,具有阻燃、耐热性能的聚合物也可以应用于建筑材料和电子产品,提高其耐久性和安全性。
总结:功能性聚合物的合成与应用是一个多样化且具有广阔前景的领域。
通过选择适当的合成方法,可以合成具有特定功能的聚合物,应用于医药、能源、环境保护等领域。
生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究摘要:生物基可降解聚氨酯作为一种优秀的生物材料,因其优良的可降解性、生物相容性以及可调控性等特点,已经在医学领域得到了广泛的研究和应用。
本文介绍了生物基可降解聚氨酯的合成方法、功能化改性及其在医学上的应用,包括纤维组织修复、药物递送、生物显微镜成像和人工血管等方面的研究进展,并对未来该领域的发展进行了展望。
关键词:生物基可降解聚氨酯;合成;功能化改性;医学应用1.绪论生物基可降解聚氨酯(Biodegradable Polyurethane,简称BDPU)是一类以生物源性和可降解原料为基础,通过聚氨酯化学反应制得的高分子材料。
BDPU不仅具有优良的可降解性、生物相容性以及可调控性等特点,而且其结构和性质可通过不同的合成方法和功能化改性来实现多样化的医学应用。
目前,BDPU已经在纤维组织修复、药物递送、生物显微镜成像和人工血管等方面得到了广泛的应用。
2.生物基可降解聚氨酯的合成方法生物基可降解聚氨酯可通过多种方法合成,其中最常用的方法是以环氧化油(Epoxidized Soybean Oil,简称ESO)为原料,通过开环聚合反应形成环氧化聚酯,然后将其与异氰酸酯(Isocyanate)基团在催化剂的作用下进行聚氨酯化学反应得到BDPU。
此外,还可以利用天然生物聚合物如淀粉、酪蛋白、明胶等来制备BDPU,也可以通过共聚反应或交联反应来获得BDPU。
3.生物基可降解聚氨酯的功能化改性为了实现BDPU在不同医学领域的应用,研究人员通过对BDPU进行功能化改性,使其具有更广泛的应用性能。
目前,常用的功能化改性方法包括控制聚氨酯链的长度和分子量、加入胶原蛋白等生物大分子、添加多肽链等生物活性物质、引入磁性基团、光敏基团以及化学修饰等方法。
4.生物基可降解聚氨酯在医学应用中的研究进展4.1 纤维组织修复BDPU作为一种生物可降解材料,具有较好的生物相容性和可调控性,已经应用于人类组织工程和修复医学领域。
收稿日期:2002-09-11作者简介:谢光银(1965-),男,副教授,主要从事纺织品设计、检测和纺织材料的科研与教学工作。
纺织品的功能整理及功能整理剂谢光银,张 辉,沈兰萍,尉 霞(西安工程科技学院,陕西西安 710048)摘 要:对功能整理的特点、要求和方法,以及部分功能整理剂的使用特性作了简要介绍。
关键词:纺织品;功能整理;整理剂中图分类号:TS19516 文献标识码:A 文章编号:1008-0643(2003)02-0054-041 纺织品功能整理的要求和方法纺织品的功能整理是为了满足纺织品的某些特殊使用要求而赋予纺织物优良的使用、安全、外观等性能的特殊整理加工方法。
多功能整理剂则是随化学、生物医学、高分子复合材料学、光化学、热力学、电学、生态学等多学科技术的发展而发展起来的一类功能整理剂。
由于纺织品的功能整理是针对纺织品某些特定的性能的,因而目的性强,效果好,产品的附加值也高。
纺织品经功能性整理后,其使用目的和范围明确,也深受消费者欢迎。
功能性纺织品的应用范围较为广泛,如用作生物医学的组织和器官;用于预防医学的抗菌防病,保健美容的理疗塑身;特种行业的阻燃,防静电,高低温防护;家居环境改善,吸尘防噪,妇幼生理卫生,杀螨防污,拒油拒水,各类射线防护等等。
并且,从发展来看,功能性纺织品的整理内容和应用范围还在不断扩大,正逐渐渗透到普通产品的生产与整理过程中。
111 功能整理的要求11111 具有良好的环保特性功能性纺织品的生产不能对生态环境造成影响。
有害物溢出,有害气体和污水的排放,会直接造成土壤与地下水污染,造成自然生态环境的恶化和生物种群失调或消灭。
这些都是世界环境保护组织和各国政府所不允许的。
对各类化学助剂不但要研究其近期生态影响力,还要研究其长效生态影响力,确保其永久的安全性。
因此,在功能性纺织品整理过程中,应尽量采用生物可降解助剂,以确保环境安全。
11112 生产操作的安全性在生产过程中应尽量避免特殊操作,防止给操作人员造成显性或隐性的生理和心理伤害。
浅谈聚酯多元醇的分类及研究聚酯多元醇是一类重要的高分子材料,广泛应用于聚氨酯树脂、涂料、弹性体等领域。
根据其结构和性质,聚酯多元醇可以分为三大类:聚酯多元醇、聚酯聚醚多元醇和聚酯多醇。
一、聚酯多元醇聚酯多元醇是由酸和醇按照酯化反应生成的高分子化合物。
根据酸和醇的不同,聚酯多元醇可以分为多种类型。
根据酸的种类,聚酯多元醇可以分为有机酸聚酯多元醇和无机酸聚酯多元醇。
有机酸聚酯多元醇一般是以邻苯二甲酸和乙二醇为原料制得,其特点是具有良好的柔韧性和热稳定性;而无机酸聚酯多元醇则是以异聚酸和甲醇/苯酚为原料制得,具有高热稳定性和耐酸碱性。
聚酯多元醇还可以按照醇的种类进行分类,例如聚乙二醇酯多元醇、聚己内酯多元醇等。
三、聚酯多醇聚酯多醇是由多酚和多酸按照酯化反应生成的高分子化合物。
聚酯多醇具有优良的力学性能、耐热性和化学稳定性,广泛应用于聚氨酯材料的制备。
聚酯多醇根据多酚和多酸的种类可以进行分类,例如聚丙烯酸酯多醇、聚对苯二甲酸酯多醇等。
聚酯多元醇的研究主要集中在以下几个方面:1. 合成方法的研究:聚酯多元醇的合成方法有多种,例如酯交换法、酸催化法、酶催化法等。
研究人员通过改变反应条件和催化剂种类,改进和优化聚酯多元醇的合成方法,提高合成效率和产率。
2. 结构与性质的关系研究:聚酯多元醇的结构对其性质具有重要影响。
研究人员通过合成不同结构的聚酯多元醇,探究其结构与性质之间的关系,为聚酯多元醇的设计和合成提供依据。
3. 功能化研究:研究人员通过在聚酯多元醇中引入功能性基团,使其具有特定的性质和功能。
通过引入卤素基团,使聚酯多元醇具有良好的抗火性能;通过引入羟基,使聚酯多元醇具有良好的生物相容性。
纺织品的功能整理及功能整理剂姓名:李志斌班级:电子类十班学号:12H0751330 序号:L69纺织品功能整理的要求和方法:纺织品的功能整理是为了满足纺织品的某些特殊使用要求而赋予纺织物优良的使用、安全、外观等性能的特殊整理加工方法。
多功能整理剂则是随化学、生物医学、高分子复合材料学、光化学、热力学、电学、生态学等多学科技术的发展而发展起来的一类功能整理剂。
由于纺织品的功能整理是针对纺织品某些特定的性能的,因而目的性强,效果好,产品的附加值也高。
1.功能整理的要求具有良好的环保特性功能性纺织品的生产不能对生态环境造成影响。
有害物溢出,有害气体和污水的排放,会直接造成土壤与地下水污染,造成自然生态环境的恶化和生物种群失调或消灭。
这些都是世界环境保护组织和各国政府所不允许的。
对各类化学助剂不但要研究其近期生态影响力,还要研究其长效生态影响力,确保其永久的安全性。
因此,在功能性纺织品整理过程中,应尽量采用生物可降解助剂,以确保环境安全。
(一)生产操作的安全性在生产过程中应尽量避免特殊操作,防止给操作人员造成显性或隐性的生理和心理伤害。
对尚不清楚会造成什么样影响的助剂应随时跟踪,对操作人员定期体检,获得可靠的无害证明后才能大量使用。
最终产品无毒副作用功能性纺织品一旦成成品,对环境及使用的生命体就不能有不良作用。
即便是残留有有害物质,其残留量也必须降到对生命体无害的范围。
凡是有可能造成生命体急、慢性中毒,过敏、皮肤不适或病症,以及诱发其他病变,特别是恶性病变危险的,都是不允许的。
(二)功能持久力功能性纺织品应根据其使用的生命周期的不同,具有不同的功能持久能力。
通常,功能性纺织品多为中长期用品,在使用过程中要经受反复洗涤、熨烫。
因此,只有那些经过一定时间使用后仍具有良好的原有功能的产品,才能被消费者接受,才能有良好的市场潜力。
2.功能整理的方法一.物理整理法(1)浸渍法这种方法适用于水溶性或溶剂可溶性的多功能整理剂。
聚酯织物吸湿排汗整理的研究作者:魏胜记张加永来源:《西部论丛》2019年第31期摘要:吸湿排汗及相关功能性纺织品是未来消费市场的一大趋势。
未来衣着用织物将朝着舒适、健康的方向发展,以展现经济性、舒适性和功能性的特色,吸湿排汗织物即是其中最重要的项目之一。
本文用吸湿排汗整理剂STA对聚酯织物进行吸湿排汗整理。
实验表明,经吸湿排汗整理剂STA 整理后的聚酯织物的吸水性、快干性得到显著提高,并没对织物的拉伸强力造成明显的影响。
同时提出了吸湿排汗整理剂STA整理聚酯织物的最佳工艺条件,保证整理成品以最经济的工艺,达到最大程度的吸湿效果。
关键词:聚酯织物;吸湿排汗;整理;研究一、前言本文采用吸湿排汗亲水整理剂STA,对聚酯织物进行亲水整理。
在不对织物的服用性能产生明显不利影响前提下,较大程度地提高聚酯织物的吸湿性,确定出最佳处理工艺。
另外对聚酯织物的快干性以及断裂强力也作了探讨。
二、实验材料与方法2.1 材料与试剂。
普通涤平布(平方米重为160g/m2 、经纱密度是220根/10cm、纬纱密度是208根/10cm、布样大小为30cm×30cm)、吸湿排汗整理剂STA (主要成分为聚乙二醇和聚苯二甲酸乙二醇酯的嵌段共聚物-(CH2-CH2-O)n-(PET)-,此亲水性聚合物对涤纶等纤维有亲和性,赋予纤维亲水性效果。
)、重铬酸钾。
2.2; 实验仪器。
YP202N电子天平、HH-S恒温水浴锅、Y802A型八篮恒温烘箱、YG (B)026D-250型电子织物强力机、YG871型毛细管效应仪。
2.3; 实验方法。
首先,把布样为30cm×30cm的聚酯织物放入配置好的处理液中浸渍10分钟,温度为40℃。
其次将处理好的聚酯织物烘干、焙烘、水洗、烘干,在此工艺中烘干温度为80℃~90℃,烘干时间为30分钟左右,焙烘温度分为120℃、150℃、180℃,焙烘时间分为1min、2min、3min。
然后深入研究亲水剂用量、焙烘温度、焙烘时间对聚酯织物芯吸性能的影响,最后选出最佳工艺条件。