聚乳酸/可再生胶原-纤维素复合材料的制备

作者：李双雯^*; 崔永生; 张琳; 徐丽丽

来源：工程塑料应用, 2023, 51(09): 27-39.

• 聚乳酸/胶原/纤维素复合材料
• 可再生
• 热稳定性
• 力学性能

通过超分子组装的方式制备了多孔胶原/纤维素气凝胶，再通过真空浸渍法与聚乳酸(PLA)复合，经固化后得到完全填充的PLA/胶原-纤维素三维复合材料。首先利用红外光谱分析了多孔胶原/纤维素气凝胶的结构特性，当胶原和纤维素质量比为7∶3时，制备的三维多孔气凝胶最好。由于胶原蛋白和纤维素优异的可降解、可再生能力，进一步以胶原和纤维素质量比为7∶3的样品为研究对象，探讨其溶解再生能力，发现胶原/纤维素气凝胶有优异的溶解再生性能，溶解后胶原/纤维素气凝胶结晶性能基本保持稳定。将溶解再生前后的气凝胶与PLA复合，获得的PLA/胶原-纤维素三维复合材料具有质量轻、密度低、热稳定性好、弹性强等优异性能。研究发现经过100圈循环，PLA/胶原-纤维素复合材料在20 kPa应力作用下压缩形变为19.74%，形变量与初始样品的形变量基本相同。溶解再生后的PLA/胶原-纤维素复合材料其压缩回弹性稍有下降，经过100圈循环其形变量为初始样品形变量的94.1%。

• 单位
  北华航天工业学院; 北京铁科首钢轨道技术股份有限公司