明胶溶液及明胶-PEG复合纺丝液流变性研究.pdf

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1、万方数据第23卷第1期实验流体力学V01．23．No．12009年03月JournalofExperimentsinFluidMechanicsMar．，2009文章编号：1672．9897(2009)01．0060．05明胶溶液及明胶一PEG复合纺丝液流变性研究李德富1,29缪可言2，穆畅道2，游2林炜1(1．四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室，成都610065；2．四川大学化工学院，成都610065)摘要：通过对明胶溶液和明胶．PEG混合溶液流变性的研究发现，在实验所用的剪切力范围内，明胶

2、溶液和明胶．PEG混合溶液在不同浓度，温度和pH值时均为胀塑性流体，且其粘度随着浓度的增加呈指数增长，随着温度的增加而指数降低。相同质量分数的明胶．PEG混合溶液的粘度明显大于明胶溶液的粘度，表明PEG和明胶之间存在相互作用。在明胶的等电点处，明胶溶液和明胶．PEG混合溶液都具有最低的粘度；不过，明胶一PEG混合溶液对pH的敏感性有所降低。通过对明胶溶液和明胶．PEG混合溶液非牛顿指数n的分析可知，两种溶液在低浓度和高温时更容易受到外部剪切力的影响。上述研究结果对明胶．PEG复合纺丝液的制备具有指

3、导意义。关键词：胶原蛋白；复合纤维；纺丝液；流变性；明胶一PEG中图分类号：0645．16+l文献标识码：ARheologicalresearchofgelatinandgelatin—PEGspinningsolutionUDe—ful”，MIAOKe—yan2，MUChang-da02，YOUQin92，LINWeil(1．’111eKeylaboratoryofLeatherChemistryandEngineeringofMinistryofEducation，SichuanUnivers

4、ity，Chengdu610065，China；2．SchoolofChemicalEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：刃}einvestigationsOilthetheologicalpropertiesofgelatinandgelatin-PEGsolutionsindicatethatthegelatinandgelatin．PEGsolutionsarebulgingplasticfluidatvario

5、usconcentrations，temperaturesandpHvalues．Andtheirviscosityincreasesexponentiallywiththeincreaseofconcentrationandthedecreaseoftemperature．Atthesameconcentration。thegelatin．PEGsolutionhashigherviscositythanthatofgelatinsolu-tion．whichrevealstheinteract

6、ionsbetweengelatinandPEG．Boththegelatinandgelatin—PEGsolutionshavethelowestviscosityattheisoelectricpointofgelatin，however，thelatterarelesssensitivetopHvariations．Bycomparingthenon．Newtonianindexnofgelatinandgelatin—PEGsolutions，iti8foundthatthetwosol

7、utionsaremoreeasilyaffectedbyextemalshearstressathighertemperatureandlowerconcentration．，11lepresentworkiSsignificantforthepreparationofgelatin．PEGspinningsolution．Keywords：collagen；compositefiber；spinningsolution；rheologicalproperty；gelatin-PEG0引言胶原蛋

8、白是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质，由于其独特的三股螺旋结构特点，以及良好的生物相容性和可生物降解性，近年来在生物医用材料和高分子复合材料等方面的应用备受关注。其中，利用胶原蛋白制备纤维状材料便是国内外研究的一个热点。胶原蛋白纤维的制备主要有两种。一是纯胶原蛋白纤维或添加少量化学交联剂的胶原蛋白纤维，如：Rho等人⋯采用电纺丝法成功地研制了纯胶原纳米纤维；Takaku等人【21利用戊二醛交联制备胶原蛋白纤维；温永堂等人[3,11]利用自制的纺丝设备制备了纯胶原蛋白纤维。不过，由于胶