聚苯硫醚基多功能复合材料的制备与性能研究

细菌作为自然界的一环,影响着地球圈的方方面面。这些微生物不仅在人类的生活健康中发挥着无可替代的作用,还在维持整个生态循坏系统中担任着至关重要的角色。然而,细菌在与其他生物共存的同时,所引发的难题在我们身边也层出不穷。对于如何抗击微生物污染一直是学界谈论的热点话题之一,抗菌材料因此发展迅速并已经得到广泛应用。聚苯硫醚(PPS)作为性能优异的聚合物材料,化学性质稳定,与其他材料复合后也不会发生明显变化,而且在制造业的应用过程中呈现上升的趋势。所以,为了Lignocellulosic biofuels探究其应用价值,扩展应用领域,本课题以PPS为研究材料,添加抗菌材料与其相复合成功制备了PPS多功能复合材料,论文的主要内容如下:1.以硝酸银(AgNO_3)为原料合成了球状磷酸银(Ag_3PO_4)纳米selleck HPLC粒子,并将其与二氧化硅(SiO_2)物理混合后制备了复合填料。用PPS与复合填料采用喷涂煅烧的方式得到了具有疏水抗菌性能的PPS复合涂层。复合涂层的疏水角可以达到139.7°,具有良好的自清洁性能。在电化学测试中,涂层的腐蚀电流与基材相比降低了四个数量级,用盐雾箱模拟静态冲蚀实验也说明该材料能够有效的抑制铁片腐蚀,其耐久性得到明显提高。该复合涂层在大肠杆菌和金黄色葡萄球菌平板实验中能够有效的抑制细菌繁殖,且具有长期性。2.SiO_2不仅是良好的填料,还可以作为抗菌载体。将咪唑衍生物与SiO_2颗粒相结合得到无机填料抗菌剂,与PPS混合之后通过喷涂的方式制备抗菌复合涂层,并以高温煅烧的形式固化到基底表面,经过测试研究,该抗菌涂层具有很好的抗菌及耐磨损性能,附着力检测也说明涂层不会轻易脱落。平板实验充分表明活性菌的繁殖过程受到抑制,而且调整比例优化后的材料具有较高的阻抗,避免了基材受到严重的腐蚀。经过聚二甲基硅氧烷(PDMS)疏水改性后,复合涂层的WCA可以达到130°以上。3.用聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖季铵盐(HACC)与PPS进行复合,通过物理共混的方式制备了具有拉伸性能的抗菌复合凝胶。利用PVA和HACC的物理交联搭建基本寻找更多骨架结构,而PPS能够对大孔道结构进行填充。研究表明当添加一定量的PPS时,抗菌凝胶不仅具有抵抗形变的能力,还能够提起1.8 kg的反应釜,PVA和HACC赋予了PPS弹塑性和拉伸性能,力学性能得到改善。溶胀实验和热重测试表明抗菌凝胶具有良好的溶胀性能及热稳定性。利用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行抗菌能力测试,该材料能够采用接触杀菌的方式破坏细胞膜从而消灭细菌,避免了释放抗菌剂对环境的污染。