一种静电纺丝纤维毡及其制备方法和应用

本发明涉及复合材料，具体涉及一种静电纺丝纤维毡及其制备方法和应用。背景技术：1、聚乳酸(pla)具有良好的生物可降解性和生物相容性，并且物理、机械性能优越，加工性能良好，且对人和环境无毒害作用，因此pla材料在代替传统高分子材料方面具有广阔的发展前景，现已广泛应用于组织工程、药物控释和环境材料等领域。然而由于pla具有脆性大、结晶速率缓慢、加工热稳定性差、力学性能较差等缺点，限制了其应用范围。2、在适当的左旋聚乳酸(plla)/右旋聚乳酸(pdla)比例下，plla和pdla形成立构复合聚乳酸(sc-pla)，plla和pdla分子链之间结构互补，plla和pdla的分子链通过ch3···c＝o相互作用并缠结，分子链的堆积比plla或pdla(hc-pla)中的分子更紧凑，分子间相互作用更强。因此，sc-pla的熔点更高、具有更好的力学性能且纤维的可生物降解性不会被破坏。3、sc-pla可以在熔融的情况下形成，也可以在有溶剂的情况下形成，因此得到sc-pla的方法有很多种，如注塑成型、溶液浇注以及静电纺丝，目前的制备方法无法控制纤维毡的结晶度，且力学性能有待提高。技术实现思路1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种静电纺丝纤维毡及其制备方法和应用，本发明能够控制静电纺丝纤维毡的结晶度，提高静电纺丝纤维毡的力学性能。2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：3、本发明提供了一种静电纺丝纤维毡的制备方法，包括以下步骤：4、将左旋聚乳酸、右旋聚乳酸、二价金属氧化物和有机溶剂混合，得到纺丝液；5、将所述纺丝液进行静电纺丝，得到静电纺丝纤维毡。6、优选地，所述右旋聚乳酸的分子量为10.0～80.0kg/mol。7、优选地，所述二价金属氧化物包括氧化镁、氧化钙、氧化锌、氧化钡和氧化锶中的一种或几种。8、优选地，所述二价金属氧化物的质量占左旋聚乳酸和右旋聚乳酸总质量的0.1～10％。9、优选地，所述左旋聚乳酸的分子量为40～160kg/mol。10、优选地，所述左旋聚乳酸和右旋聚乳酸的质量比为7:3～3:7。11、优选地，所述静电纺丝的温度为室温；所述静电纺丝的泵推料速率为0.001～0.05mm/s；所述静电纺丝的电压为12～13kv。12、优选地，所述静电纺丝后还包括热加工处理。13、本发明提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的静电纺丝纤维毡，包括立构复合聚乳酸以及掺杂在所述立构复合聚乳酸上的二价金属氧化物。14、本发明提供了上述技术方案所述静电纺丝纤维毡在组织工程、药物控释或环境材料中的应用。15、本发明提供了一种静电纺丝纤维毡的制备方法，包括以下步骤：将左旋聚乳酸、右旋聚乳酸、二价金属氧化物和有机溶剂混合，得到纺丝液；将所述纺丝液进行静电纺丝，得到静电纺丝纤维毡。本发明通过加入二价金属氧化物，来控制静电纺丝纤维毡的结晶度。本发明的制备方法简单，并且结晶度可以进行调控用以达到对材料的要求。实施例结果表明，加入mgo的质量分数是5％时，同时在pdla分子量较低(10.0kg/mol至20.0kg/mol)的情况下，结晶度增大，提高至31％，结晶温度增高，sc-pla的熔融温度稍有降低，热加工处理后结晶度进一步提高到34％。16、本发明制备的静电纺丝纤维毡具有优异的力学性能。实施例结果表明，在pdla分子量为10.0kg/mol时，随着加入mgo含量的增加，拉伸强度有明显的提高。技术特征：1.一种静电纺丝纤维毡的制备方法，包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述右旋聚乳酸的分子量为10.0～80.0kg/mol。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二价金属氧化物包括氧化镁、氧化钙、氧化锌、氧化钡和氧化锶中的一种或几种。4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述二价金属氧化物的质量占左旋聚乳酸和右旋聚乳酸总质量的0.1～10％。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述左旋聚乳酸的分子量为40～160kg/mol。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述左旋聚乳酸和右旋聚乳酸的质量比为7:3～3:7。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的温度为室温；所述静电纺丝的泵推料速率为0.001～0.05mm/s；所述静电纺丝的电压为12～13kv。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝后还包括热加工处理。9.权利要求1～8任一项所述制备方法制备得到的静电纺丝纤维毡，包括立构复合聚乳酸以及掺杂在所述立构复合聚乳酸上的二价金属氧化物。10.权利要求9所述静电纺丝纤维毡在组织工程、药物控释或环境材料中的应用。技术总结本发明提供了一种静电纺丝纤维毡及其制备方法和应用，涉及复合材料技术领域。本发明提供的静电纺丝纤维毡的制备方法，包括以下步骤：将左旋聚乳酸、右旋聚乳酸、二价金属氧化物和有机溶剂混合，得到纺丝液；将所述纺丝液进行静电纺丝，得到静电纺丝纤维毡。本发明能够控制静电纺丝纤维毡的结晶度，提高静电纺丝纤维毡的力学性能。技术研发人员：李晓媛,黄宇彬,黄宇受保护的技术使用者：东北师范大学技术研发日：技术公布日：2024/8/15