一、从动态粘弹性能来分析两种再生纤维素纤维的结构差异研究(论文文献综述)
郭朝钰[1](2021)在《张力条件下聚丙烯腈初生纤维的粘弹响应》文中研究指明聚丙烯腈(PAN)原丝纺丝成型时在牵伸阶段形成的取向结构,作为特征基因结构将在纺丝后处理、热稳定化以及碳化石墨化过程中不断演变并遗传至最终的碳纤维,对于碳纤维的各项机械性能具有决定性的作用。在这一阶段中,表观上纤维发生了较大的形变,从高分子运动学的角度,这一过程的本质是PAN凝固纤维中的分子链在张力作用下产生的不同类型的沿着作用力方向的粘性和弹性运动,从而决定了纤维中分子链取向结构的形成。因此,研究牵伸过程中纤维的粘弹特性变化对于原丝取向结构的设计与调控具有重要的指导意义。本论文建立了特定四元件粘弹性模型以探究PAN纤维牵伸过程分子链运动的响应机制,获得了牵伸过程的应力及模量的粘弹本构方程,并在此基础上采用动态力学分析(DMA)的手段,通过PAN纤维的粘弹性温度扫描,从动态力学参数包括储能模量、损耗模量、损耗角正切变化的角度描述了纤维在恒应变状态下的分子链运动过程,研究了牵伸对于PAN纤维粘弹特性的影响并分析了其实质原因,同时探明了凝固环境,包括凝固浴浓度和温度对PAN纤维牵伸过程纤维粘弹性变化的影响规律。在此基础上采用偏振红外的方法测定了 PAN纤维的取向因子,建立了 PAN纤维取向结构形成与分子链粘弹性变化之间的构效关系。研究结果表明:1、PAN纤维牵伸过程可以用“弹簧-弹簧/黏壶并联-黏壶”四元件串联构成的粘弹性模型来描述其分子链的运动响应机制,在这一过程中,纤维中的瞬时应力是PAN线性分子链的应力松弛和由物理交联点产生的残留瞬时应力的加和,而瞬时模量则与初始模量、平衡模量以及松弛时间存在相应的数学关系。2、PAN纤维的储能模量随温度的升高逐渐减小,这是由于温度的升高造成分子振动的自由体积增大到一定程度后,链段开始运动以及更大的链段群开始运动从而导致储能模量的降低;损耗模量随温度的提高先小幅增大再逐渐减小,这是因为纤维的黏性响应在相转变的同时跟不上应力导致损耗模量达到峰值;而损耗角正切的峰值则对应于次级松弛转变以及玻璃化转变等相变过程。3、牵伸越大,PAN纤维常温下的储能模量越高,但随温度下降的速率也越快,这是由于牵伸越大,所造成的分子链熵弹回复也较大的结果;同时随着牵伸倍率的提高,由于物理交联点的减少,纤维发生储能模量迅速下降的松弛转变温度呈现出下降的趋势;牵伸越大,PAN纤维常温下的损耗模量也越大,而在高温区域,呈现出相反的趋势,同时,玻璃化转变温度也降低,这是由于黏壶运动的特性造成的。PAN纤维的损耗角正切在低温条件下随着牵伸倍率的增加而增大,而在高温条件下呈现出相反的趋势。4、凝固浴浓度或者温度的升高,使得在一定的牵伸倍率下纤维的储能模量和损耗模量呈现减小的趋势,同时凝固浴浓度或温度的影响程度随着牵伸倍数的增加而增大。这是由于不同的凝固环境造成的纤维凝固程度不同,其分子链伸展状态以及聚集态结构的差异导致了这一现象的发生。5、凝固浴的浓度及温度的降低有利于牵伸对纤维分子链取向因子的提高效率。代表分子链黏性特性的损耗模量的变化率,由于和塑性变形相关,对PAN纤维取向结构的形成具有关键的贡献,纤维的取向因子和损耗模量G"的变化率呈现准线性关系,凝固浴浓度或者温度的越低,对牵伸过程取向结构形成与损耗模量变化率的关联性的影响也越大。
逄博[2](2021)在《纤维素分子尺度策略构建可切换功能材料与应用研究》文中进行了进一步梳理在不可再生的化石能源不断减少的时代,绿色可再生资源越发受到人们的重视。纤维素作为生物资源最丰富的物质之一,具有诸多的自身优势如可再生、可生物降解,生物相容性好。纤维素分子链之间氢键网络的建立使其具有刚性结晶区和无定形的非晶区,这种区域之间的相互交叠形式赋予了纤维素材料高机械强度的同时依然具有很好的柔韧性,使其可以用于构建各种功能性材料。然而,晶体区域的存在制约了我们在分子水平上进行构型设计和超分子自组装进而构建纤维素基新型功能材料,这是因为纤维素在没有降解的情况下很难溶解于常规的溶剂。绿色溶剂如离子液体、碱/尿素等的出现使我们可以打破氢键网络约束,在分子水平上实现纤维素的结构设计和优化,组装各种超分子纤维素材料。分子水平上的自组装和结构设计使材料具有超越自身的、新颖的、独特的特性,并使得制备的材料本身具有独特的氢键网络与微观结构可设计性,从而展现出强的物理吸附性、性能可转换等一系列显着性能。但现在对于纤维素材料的设计依然停留在纳米级尺寸的混合与杂化,很少涉及分子尺寸的结构设计与空间构型策略去构建纤维素基功能材料。本文基于纤维素分子氢键网络设计与自组装,成功构建了一种结构与性能可切换的离子凝胶材料(称为Cel-IL动态凝胶)。所制备的Cel-IL动态凝胶具有机械强度、离子电导率、粘弹性和自愈合等可调性能。在水含量有限的情况下,Cel-IL动态凝胶呈现出一种荆棘状的图灵微观结构,可在短时间内实现自愈合,附着力强且具有较高的离子导电性能。当水含量增加到32 wt%时,凝胶的微观结构转变为密集而紧凑的图灵网络,展现出良好的延展性和强韧性,离子电导率显着提高可超40 m S cm-1,明显高于其他离子凝胶材料。基于Cel-IL动态凝胶材料,我们制得了一种灵活、透明、可设计和生物相容性好的电子皮肤器件,具有高的灵敏度,可感知多种人体机械刺激(如发声,咳嗽,呼吸等)与湿度变换,展现出了很好的应用于人体健康检测的潜力。同时,我们从仿生学思维出发,利用分子构型重组策略成功构建了一种机械性能可自我调控的Cel-PAAm材料,源于其凝聚态结构的可切换性,该Cel-PAAm材料可在软凝胶与硬强化材料之间随时切换,且强化模式下的Cel-PAAm材料具有更高的机械性能(弹性模量为软凝胶的470倍),其比抗穿刺性能与比抗冲击强度明显优于金属铝材。利用分子构型重组策略我们可以设计且制备出各种复杂形状的Cel-PAAm材料,制备的防刺铠甲与极速速滑模具展现出了很好的应用潜力。本研究基于纤维素分子均相体系,通过分子氢键网络设计与自组装调控,我们可以制备出性能可切换与自我调控的纤维素基功能材料,为构建其他新型功能材料的设计提供了很好的指导意义与借鉴思路。
姜泽明[3](2019)在《再生纤维素纳米复合材料的构建及过程流变研究》文中研究指明本文主要研究在乙酸盐双组份纤维素溶剂中构建高性能再生纤维素纳米复合材料。首先通过研究体系的粘弹性、复数模量和粘流活化能等流变特性与各组分含量的关系揭示了纤维素溶液在加入其它组分后的结构变化。研究结果显示,纤维素溶液中含水量小于4wt.%时体系仍保持溶液状态,在此范围内含水量增加会导致体系粘度从纤维素原液的298 Pa·s小幅下降至约202 Pa·s,含水量继续升高则会导致溶液凝胶化,含水6wt.%的纤维素溶液粘度急剧升高至约2000Pa·s,模量交叉点从12Hz大幅前移至且7Hz处,且溶液的凝胶状态不具有热可逆性。向溶液中加入乙醇后溶液性质变化规律与水类似,在低添加量时主要表现出稀释效应,而在高添加量时会出现凝胶化趋势。二甲亚砜、N,N-二甲基乙酰胺添加后可以与纤维素溶液互溶,加入此类极性非质子溶液只引起纤维素溶液稀释,其中添加50wt.%二甲亚砜后体系粘度大幅下降至约30 Pa.s,证实体系中的电解质组分含量降低没有引起纤维素析出或溶液凝胶化。基于二甲亚砜、N,N-二甲基乙酰胺加入不会改变溶液中纤维素溶解状态的结论,选取纳米纤维素为增强相,以二甲亚砜为分散介质制备纳米纤维素分散液与纤维素溶液进行混合,得到含有溶解的纤维素以及分散的纳米纤维素的全纤维素混合液,并通过干湿法纺丝法制备了全纤维素复合纤维。研究结果显示,该全纤维素复合纤维是一种包含多种纤维素晶型的复合材料,扫描电镜图像中没有观察到作为增强相的纳米纤维素和再生纤维素之间存在相界面。纳米纤维素的加入提高了纤维的热稳定性和力学性能,含有纳米纤维素2.5wt.%的再生纤维素纤维抗张强度为302.4Mpa,随添加量增加纤维力学性能继续升高,含有纳米纤维素10.Owt.%的全纤维素复合纤维抗张强度最高,其抗张强度为403.7Mpa。对复合溶剂下再生纤维素气凝胶的制备工艺条件进行了研究,研究表明固含量4wt.%,使用超临界干燥法进行干燥得到的气凝胶孔隙率和比表面积较为理想。以全纤维素混合液为前驱体制备得到全纤维素复合气凝胶。对全纤维素气凝胶的物理结构、化学结构、力学性能和绝热性能进行了表征分析。研究结果表明,全纤维素气凝胶具有典型的多孔结构,含有7.5wt.%纳米纤维素的气凝胶的比表面积为274m3/g,比表面积相较于纯再生纤维素气凝胶的324m3/g略有降低,25℃含有7.5wt.%纳米纤维素的气凝胶下导热率为0.060 W·m-1.K-1,体现出较好的绝热性。选取羟基化碳纳米管为增强相,以乙酸盐/二甲亚砜为分散液,利用溶剂中乙酸盐的两亲性对碳纳米管进行分散,制备了羟基化碳纳米管/再生纤维素复合纤维。研究表明2.5wt.%时羟基化碳纳米管的分散粒径约1-5μm,未经改性的碳纳米管同条件分散粒径约15-20μm,羟基化碳纳米管分散性优于未经改性的碳纳米管。对复合纤维素的组成、结构和性能进行了表征分析,结果表明,羟基化碳纳米管与纤维素之间存在氢键相互作用,碳纳米管的加入提高了再生纤维素纤维的结晶度、热稳定性和力学性能,含有5wt.%碳纳米管的复合纤维抗张强度为390.7Mpa。采用异氟尔酮二异氰酸酯作为交联剂,将羟基化碳纳米管与纳米纤维素晶体进行交联,得到碳纳米管-纳米纤维素复合体(CNT-CNC),对复合体的化学结构进行了分析,结果显示交联后的碳纳米管与纳米纤维素的XPS谱图中出现位于285.6 eV的碳氮键特征能谱峰,说明二者之间存在化学键联结,XRD数据证明交联反应没有破坏碳纳米管和纳米纤维素的晶体结构。将CNT-CNC纳米复合体分散至N,N二甲基乙酰胺中,分散液与纤维素溶液混合后采用干湿法制备复合纤维,并研究了该复合纤维的物理形貌、化学结构和力学性能。结果显示,相较于纯碳纳米管,CNT-CNC纳米复合体与再生纤维素基体之间具有更好的相容性,复合材料性能进一步提高,含有10wt.%CNT-CNC纳米复合体的复合纤维抗张强度可达425.3Mpa。
耿红娟[4](2018)在《基于再生纤维素的凝胶材料的构建、结构与性能研究》文中提出纤维素水凝胶和气凝胶是纤维素基材料中非常重要的两种结构形态。以纤维素为原料制备的凝胶材料不仅具备传统凝胶的性能,如水凝胶良好的吸水润胀性能、力学强度以及光学透明性,气凝胶的多孔结构、低密度、高孔隙率、高比表面积以及低导热率等,而且它们可再生、易降解,属环境友好型材料,符合当代绿色化学发展以及能源开发的要求。因此开发研究纤维素凝胶材料具有重要的现实意义。本论文针对现有的纤维素凝胶制备方法中存在的一些不足,如制备过程繁琐、条件要求苛刻、化学药品消耗多、产品后处理困难等,提出了一种简单、经济、“绿色”的制备纤维素凝胶的途径,成功制备了结构和性能可调节的纤维素水凝胶以及形貌可控的纤维素气凝胶。在此基础上加入无机增强组分,制备了纤维素/有机/无机杂化的凝胶材料,并对所得凝胶材料的结构和性能进行测试表征,阐明它们之间的构效关系。此外,还对上述两种凝胶体系的流变行为进行了监测,为制备结构性能稳定的凝胶材料提供了有用信息。本文的主要工作是利用“绿色”溶剂体系-NaOH/尿素/水溶剂体系溶解纤维素,构建纤维素基凝胶材料。通过固体核磁共振碳谱(13C NMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、广角X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、流变测试、全质构测试、紫外可见光谱(UV)和元素分析等手段表征水凝胶以及气凝胶的结构和性能,并评价它们的应用前景。主要工作内容如下:1.以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,将溶解后的纤维素溶液与MBA室温共混,不加入任何引发剂和催化剂的条件下,通过“一步法”制备了纤维素/MBA水凝胶。首次对凝胶的形成机理以及形成过程进行了详细阐述。通过改变MBA加入量可得到结构和性能可调的纤维素水凝胶。与纯纤维素水凝胶相比,MBA交联的纤维素水凝胶的力学性能、透明性以及吸水润胀性都明显提高。该方法为纤维素基水凝胶的制备提供了一种简单、经济、“绿色”的途径。2.制备了纤维素/MBA气凝胶。通过调节气凝胶的交联度以及纤维素的浓度,制得了一系列形态不同的纤维素气凝胶:包括无序的三维网络结构、均匀分散的大孔结构以及一维的纤维状结构等。与纯纤维素气凝胶相比,纤维素/MBA气凝胶的孔隙率、吸水性、力学稳定性、在水中的稳定性以及对亚甲基蓝(MB)与Cu2+的吸附能力都显着提高,但其密度明显降低(0.0083 g/cm3)。所制备的纤维素/MBA气凝胶为纤维素基气凝胶材料的进一步功能化提供了一种良好的基质。3.首次以纤维素/MBA溶胶以及稳定态纤维素/MBA凝胶为研究对象,研究了纤维素/MBA凝胶体系的凝胶动力学、稳定态凝胶体系的流变学参数(粘弹性、复合粘度以及损耗角正切)随时间、频率、应力以及剪。切速率的变化。流变动力学研究结果表明,MBA的加入明显加速了凝胶化进程。达到溶胶-凝胶点的凝胶体系,室温放置4 h后,其流变学参数(粘弹性(G’,G”)、复合粘度(η*)以及损耗角正切(tanδ))随时间变化的结果表明,凝胶已经达到稳定态,且以弹性行为为主(G’>G")。稳定态凝胶的G’、G”随频率变化的结果表明,MBA加入量高的凝胶可形成更稳定的网络结构。其η*随频率的变化的规律说明,MBA有效地与纤维素交联形成了网络结构,且在高频率扫描中遭到了不可逆的破坏。应力扫描的结果表明,MBA的加入有利于提高凝胶的强度。剪切速率扫描的结果表明,MBA含量低(C2M0.4)的凝胶较MBA含量高的凝胶(C2M1.2)具有更强的抗剪切能力。4.首次以MBA为交联剂,氧化石墨烯(GO)为增强组分,没有其他引发因素存在下与纤维素溶液共混,制备了两种状态的纤维素/MBA/GO水凝胶,即新鲜制备的水凝胶和润胀平衡态的水凝胶。借助对这两种状态的水凝胶的透明性、力学性能、吸水润胀性、保水性以及全质构性能的测试分析,详细阐述了凝胶的形成过程以及凝胶的结构与性能之间的关系。实验结果表明,MBA作为交联剂,GO为无机增强组分,在提高凝胶的性能中起到了重要作用。与未加入GO的水凝胶相比,纤维素/MBA/GO水凝胶的机械强度、弹性、胶粘性以及咀嚼性都有显着提高。通过调节GO用量可以得到不同透明度、机械强度以及全质构性能的水凝胶。5.首次对纤维素/MBA/GO凝胶体系凝胶过程中的流变参数以及稳定态纤维素/MBA/GO凝胶体系的流变行为进行了监测。结果表明,GO的加入可明显提高凝胶的弹性模量(G’)、凝胶的抗压强度(C2G2,2500 Pa)以及凝胶三维网络的稳定性。随后,将得到的稳定态的凝胶经去离子水冲洗、浸泡、冷冻干燥后制备了相应的纤维素/MBA/GO气凝胶,并对气凝胶的结构和性能进行了表征。结果显示,纤维素/MBA/GO气凝胶具有低密度(0.0089~0.0105 g cm-3)、高孔隙率(98~96.3%)、高形态恢复性(98%)的特点。与纯纤维素气凝胶以及未加入GO的气凝胶相比,所制备的纤维素/MBA/GO气凝胶对亚甲基蓝(MB)以及Cu2+的吸附能力明显提高。这项工作为制备纤维素/有机/无机杂化气凝胶提供了一种简单、经济和“绿色”的途径,且制备的气凝胶材料在染料和重金属吸附领域有潜在应用价值。
马红燕[5](2018)在《纤维素/碱尿素水溶液的制备与再生及其流动行为特征研究》文中研究说明纤维素是一种绿色环保的可再生生物资源,不仅来源广泛,而且有良好的化学稳定性和生物相容性。本论文主要研究了纤维素的溶解、再生以及其流动特性,为将其应用于纤维素3D打印奠定一定的理论基础。本研究以阔叶木漂白浆、漂白竹浆、漂白麻浆、针叶木漂白浆、针叶木溶解浆为研究对象,利用绿色环保的碱/尿素溶解体系为溶剂,在-12℃条件下,探究NaOH用量、尿素用量、搅拌速率对五种浆料溶解的影响规律。研究表明,随着NaOH用量的提高,浆料的溶解度先上升后下降;随着尿素用量的提升,溶解度总体呈现先上升后逐渐稳定的趋势;随着搅拌速率的增加,浆料的溶解度逐渐增加,当其达到6000r/min后,各浆料的溶解度变化幅度不大。研究了再生纤维素的理化性能。与原料相比,再生纤维素的聚合度、结晶度都有一定程度的降低;XRD研究表明纤维素经碱/尿素溶解,再生之后纤维素晶型从Ⅰ型转变成了Ⅱ型;FTIR研究表明再生纤维素中没有出现新的衍射峰;纤维质量分析表明再生纤维的长度降低,细小纤维含量提高,纤维宽度提高了;SEM研究表明,纤维素再生后纤维表面的微细纤维的数量显着提高,且纤维表面更粗糙。以麻浆纤维素溶液、瓜尔胶和PVA为原料,环氧氯丙烷为交联剂分别制备了纤维素水凝胶、纤维素/瓜尔胶水凝胶和纤维素/PVA水凝胶。研究发现,3种体系的纤维素水凝胶都很容易压缩,而纤维素/PVA水凝胶的压缩应变可达90%,且未被压碎。FTIR、TG和SEM研究分析表明,环氧氯丙烷与原料发生了交联反应,PVA、瓜尔胶的加入基本上对纤维素水凝胶的热稳定性没有影响,纤维素体系水凝胶都具有三维网络结构,这为材料的溶胀性能提供了强有力的支撑骨架。利用聚乙烯醇(PVA)、瓜尔胶、明胶三种高分子流变助剂研究了不同体系的纤维素溶液的流变特性。稳态剪切流动研究表明,4种纤维素体系均属于假塑性流体。应变扫描和动态频率扫描表明,加入PVA、明胶后纤维素溶液的弹性模量增加,黏性损耗模量下降;而加入瓜尔胶后纤维素溶液的弹性模量下降,黏性损耗模量亦下降,但流体仍属于黏弹性固体材料;加入流变助剂后纤维素体系的线型黏弹区变化幅度不同,但总体趋势都是线型黏弹区变窄。
那英,杨福斌,朱军军,马辉,蔡忠波[6](2017)在《纤维素纤维三维形态构建与热裂解分析》文中研究指明为准确鉴别棉、莱赛尔、粘胶等纤维素纤维,采用仪器分析法对3种纤维进行了三维形态构建和热裂解分析。结果表明:三维成像能够从不同截面观察纤维形态,相比二维,三维表面形态能更加清晰地鉴别纤维素纤维。受物理结构的影响,棉、粘胶、莱赛尔3种纤维素纤维热裂解过程难易程度不同,棉纤维最难解聚和裂解,莱赛尔易于解聚但较难裂解,粘胶较难解聚而易于裂解。
那英,杨福斌[7](2017)在《纤维素纤维质量检测发展趋势探讨》文中进行了进一步梳理结合近年来纤维素纤维检测方面的研究进展,总结了采用先进分析仪器和添加"纺织纤维标识物"两种方法在鉴别纺织物和纤维素纤维研究现状,分析了这两种策略在构建纤维"特征谱图"方面目前存在的主要问题,以及展望纤维素纤维的质量检测的发展方向。
王玉年[8](2016)在《水分对再生木质纤维素材料和木材动态粘弹性的影响初探》文中研究说明木质纤维是一种具有粘弹性材料,且易吸湿。为了分析水分存在形式与木质纤维素材料动态粘弹性之间的关系,并进一步探讨不同化学组成、纤维素聚集态结构和细胞壁构造对这类关系的影响,本文选择了1株倾斜生长和1株直立生长的杨树为原材料。一方面经过生物精制和溶解再生后获得再生纤维素膜和再生木质纤维素膜两种材料。另一方面,将应拉木从倾斜生长的杨树中分离处理,与正常木一起,获得了不同干燥时间、不同相对湿度解吸和吸湿试样。随后对上述试样进行DSC,XRD和DMA测试,研究的主要结论如下:再生纤维素膜和再生木质纤维素膜随着相对湿度的增加,含水率不断增加。高含水率的再生纤维素膜和再生木质纤维素膜DSC曲线降温段分别出现了两个放热峰。其它含水率再生纤维素膜在降温过程中没有探测到明显的热焓变化。分析认为DSC曲线第一个放热峰为自由水异相结晶形成,第二个放热峰归因于再生膜非晶区域吸湿位点多层吸附水分子的结晶。再生纤维素膜和再生木质纤维素膜中纤维素的晶型为Ⅱ型,且峰值2θ位置不随含水率的变化而变化,说明简单的溶胀无法改变纤维素原有的晶型。比较不同含水率的再生纤维素膜XRD衍射结果,得出半峰宽随含水率的变化没有表现出规律性。DMA测试发现-150℃-50℃温度范围内,再生纤维素膜具有一个明显的松弛峰,即?松弛。且随着含水率的提高,?松弛逐渐向低温方向移动。再生木质纤维素膜的?松弛损耗峰随着含水率的提高,其位置首先向低温方向移动,随后基本保持不变。这表明水分可以有效提高再生膜无定形区域伯醇羟基回转取向运动,从而在一定程度上起到了增塑作用。随着在饱和溴化锂溶液环境中干燥天数的增加,木材应拉木和正常木试样含水率逐渐减小。应拉木和正常木生材,在DSC测试降温过程中出现了两个独立的放热峰。干燥7天之后,两个放热峰依然存在,且位置均向低温方向移动,但干燥14天后,放热峰消失。解吸和吸湿过程中,杨木试样的平衡含水率随着相对湿度的减小而下降。同样相对湿度环境中,解吸应拉木试样EMC与正常木EMC之间差异较小,但是吸湿试样正常木EMC大于应拉木。比较解吸和吸湿在同种湿度平衡条件下的含水率,发现木材在33%和77%相对湿度下具有明显的吸湿滞后现象。应拉木和正常木解吸和吸湿试样的DSC曲线未检测出任何放热峰,说明试样中结合水未发生明显的相转变。应拉木的MFA小于正常木,且随着相对湿度的变化,应拉木和正常木的MFA基本不变。解吸过程中,应拉木试样CrI随EMC的下降,表现为明显的下降趋势,而正常木CrI,随着EMC下降而先下降随后增加。吸湿过程中,CrI的出现上下波动。采用DMA方法对解吸正常木和应拉木试样进行动态粘弹性的测试。在-150℃-100℃温度范围内木材出现了两个明显的松弛过程,即?松弛和?松弛。随着EMC的上升,?松弛和?松弛峰所在位置总体都表现为向低温方向移动。吸湿木材DMA测试结果与解吸不同,它会随着含水率变化出现不同的松弛过程。当应拉木含水率在0.8%-7.6%,正常木含水率在0.8%-9.6%之间,DMA测试出现了明显的?松弛,且随着含水率的增加逐渐向低温方向移动。与此同时,解吸过程出现明显的?松弛,在平衡含水率较低吸湿试样中没有出现,在高含水率的试样中才可以完整展现,且位置随着含水率的提高向低温方向偏移。
陈换影[9](2016)在《二氧六环和氢氧化钠预处理对毛竹溶解再生膜性能的影响》文中认为本文主要以毛竹为原料,通过二氧六环和氢氧化钠预处理,经离子液体溶解后,以水为凝固浴制备再生膜,并对预处理后的毛竹和再生膜的各项性能进行表征,分析预处理条件对毛竹和再生膜性能的影响。最后为了探讨毛竹再生膜抗菌性能,将毛竹分别和壳聚糖、二氧化钛及氧化锌三种材料按一定比例在离子液体中溶解,并制备共混再生膜,比较共混前后再生膜的性能变化。研究结论如下:(1)随着二氧六环浓度的增加,预处理后的竹粉木质素含量、聚戊糖含量以及紫外吸收值先降低后增加,其中二氧六环浓度为90%条件下的竹粉的三项指标最低;随着预处理时间的延长,原料中木质素含量、聚戊糖含量和紫外吸收强度逐渐降低。预处理后原料的相对结晶度有所增加最后趋于稳定。(2)随着氢氧化钠浓度的增加,竹粉木质素含量先降低,然后有所增加并趋于稳定;竹粉的聚戊糖含量逐渐减小,碱处理的过程中纤维素的晶型逐渐由Ⅰ型向Ⅱ型转变,半峰宽增大。碱处理后的竹粉仍具有良好的紫外吸收性能。(3)二氧六环预处理浓度为90%、时间为1.5h时,经离子液体溶解制得的再生膜的拉伸强度最大,最大值可达146.60MPa。二氧六环预处理下,再生膜的晶型转为纤维素Ⅱ型。二氧六环浓度为80%-95%时,随着处理时间的延长,再生膜的半峰宽增加,再生膜晶面距离增大。动态粘弹性测试中,随着二氧六环浓度的增加,β松弛逐渐向高温方向移动。再生膜在216-243℃损耗峰的移动应该与无定形区纤维素和木质素分子链运动存在较大关联;随着预处理浓度的增加,DTG峰值温度先逐渐下降后有回升;再生膜保持了很好的吸收紫外功能。(4)随着氢氧化钠浓度的增加,其再生膜的拉伸强度先增加后降低,其中氢氧化钠浓度为5%条件的再生膜的拉伸强度最大,最大值为100.05MPa。溶解再生后的毛竹再生膜的晶型结构为纤维素Ⅱ型,处理时间长的竹粉制备的再生膜结晶区结构更加致密。1%条件下的再生膜紫外吸收能力最好。(5)抗菌测试表明,毛竹/壳聚糖共混膜、毛竹/TiO2共混膜和毛竹/ZnO共混膜均具有抗菌性。三种膜对大肠杆菌的抗菌性大小为:毛竹/壳聚糖共混膜>毛竹/TiO2共混膜>毛竹/ZnO共混膜。三种膜对金黄色葡萄球菌的抗菌性大小为:毛竹/壳聚糖共混膜>毛竹/ZnO共混膜>毛竹/TiO2共混膜。共混之后,毛竹再生膜的力学性能降低,但热稳定性有所提高。
刘杰[10](2015)在《防皱纤维素纤维的制备与性能研究》文中研究说明本文研究了从纺织的源头纤维的制备来解决再生纤维素织物易起皱问题的方法。研究内容主要分为两大部分,一是采用氯化锂/二甲基乙酰胺(Li Cl/DMAc)溶液为纤维素溶剂,在纺丝液中添加聚氨酯组分(氨纶级TPU),经湿法纺丝,制备再生纤维素/TPU复合纤维;二是采用离子液体为纤维素溶剂,在纺丝液中添加1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)和次亚磷酸钠(SHP),经湿法纺丝,制备BTCA交联再生纤维素纤维。研究内容主要有以下几个方面:(1)纤维素与TPU在Li Cl/DMAc中的相容性采用稀溶液粘度法,判断纤维素与TPU在溶剂体系中的相容性,研究发现μ与a均大于零,两类判据结论一致,表明两类聚合物相容性良好。(2)纤维素/TPU复合纺丝液的流变性能采用高级旋转流变仪MCR301测试了纤维素/TPU复合纺丝液的流变性能,分析结果表明,该体系呈现切力变稀现象,属于非牛顿流体,非牛顿指数随TPU质量分数的增大而增大;动态储能模量与损耗模量随剪切频率的增大而增大;粘流活化能随剪切速率的增大而减小,粘度对温度的变化敏感性随剪切频率的增大而减小。(3)再生纤维素/TPU复合纤维的制备及性能采用湿法制备了再生纤维素/TPU复合纤维,通过正交实验以纤维折痕回复性及纤维的拉伸强度为评价指标确定出纺丝原液的最佳配制条件,并优化凝固浴工艺,得到再生纤维素/TPU复合纤维的最佳制备工艺:纺丝液浓度6wt%,温度20℃,TPU:纤维素(质量比)为3:10,凝固浴温度20℃,凝固浴长度100cm,凝固浴中Li Cl浓度15wt%,牵伸倍率为200%,此工艺下制得的复合纤维折痕回复角提高了64.4%,断裂伸长率提高了59.9%,拉伸强度略有下降。(4)BTCA交联再生纤维素纤维的制备及性能测试了免烫整理剂BTCA与催化剂SHP在离子液体中的溶解性,研究了小分子添加剂对纤维素纺丝溶液流变性能的影响,通过单因素分析确定制备交联纤维的最佳工艺:BTCA质量分数4%(质量比BTCA:SHP=8:5),添加入纤维素纺丝液中共混均匀进行纺丝,经40℃的1%稀硫酸凝固浴,凝固30s,两段牵伸,每段牵伸倍率为1.5倍,90℃预烘2.5min,180℃焙烘3min,温水洗,烘干,得到交联纤维,其干湿折痕回复角分别提高了76.4%与41.1%。纤维交联前后XRD分析表明,交联反应发生在纤维素的可及区,交联前后纤维素的晶型未发生改变,均为纤维素II晶型,只是纤维素II晶胞参数稍有变化,结晶度稍有升高。
二、从动态粘弹性能来分析两种再生纤维素纤维的结构差异研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、从动态粘弹性能来分析两种再生纤维素纤维的结构差异研究(论文提纲范文)
(1)张力条件下聚丙烯腈初生纤维的粘弹响应(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 聚丙烯腈基碳纤维产业和技术发展 |
1.1.1 前言 |
1.1.2 碳纤维领域的发展沿革、现状及趋势 |
1.1.3 PAN基碳纤维的基本制备技术与工艺 |
1.1.4 PAN纺丝溶液凝固过程及其结构转变 |
1.1.5 PAN初生纤维的牵伸过程 |
1.1.6 PAN纤维的后处理过程 |
1.2 PAN纤维的粘弹性研究 |
1.2.1 高分子粘弹性的基本概念及模型 |
1.2.2 PAN成型过程中粘弹性研究进展 |
1.3 研究目的、意义与主要研究内容 |
1.3.1 论文研究目的与意义 |
1.3.2 论文主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验步骤 |
2.2.1 PAN/DMSO纺丝溶液的制备 |
2.2.2 湿法纺丝制备PAN初生纤维 |
2.2.3 PAN牵伸纤维的制备 |
2.3 相关测试表征手段 |
2.3.1 动态机械分析 |
2.3.2 偏振红外 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 PAN纤维牵伸过程粘弹模型的建立 |
3.1.1 PAN纤维牵伸过程的特性四元件模型分析 |
3.1.2 牵伸过程的粘弹本构方程 |
3.2 PAN牵伸纤维的基础动态粘弹性分析 |
3.3 牵伸对PAN纤维动态粘弹性的影响 |
3.3.1 牵伸对PAN纤维储能模量的影响 |
3.3.2 牵伸对PAN纤维损耗模量的影响 |
3.3.3 牵伸对PAN纤维损耗角正切的影响 |
3.4 凝固环境对牵伸过程中PAN纤维动态粘弹性的影响 |
3.4.1 凝固浴浓度对PAN纤维牵伸过程中粘弹行为的影响 |
3.4.2 凝固浴温度对PAN纤维牵伸过程中粘弹行为的影响 |
3.5 牵伸过程中PAN纤维取向结构与动态粘弹性变化的关联性 |
3.5.1 牵伸对纤维取向因子的影响 |
3.5.2 纤维取向结构与牵伸过程粘弹特性变化相关性 |
3.5.3 凝固环境对纤维取向结构及其与粘弹特性关联性的影响 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的论文 |
作者简介 |
导师简介 |
附件 |
(2)纤维素分子尺度策略构建可切换功能材料与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 纤维素性能与微观结构 |
1.1.1 纤维素大分子链的结构及特性 |
1.1.2 纤维素氢键拓扑网络与结晶区域 |
1.2 分子水平或尺度的自组装与杂化 |
1.2.1 超分子自组装概念 |
1.2.2 纤维素绿色溶剂 |
1.3 纤维素分子体系下的功能材料 |
1.3.1 凝胶材料 |
1.3.2 膜材料 |
1.3.3 其他 |
1.4 纤维素基功能材料应用 |
1.4.1 超级电容器 |
1.4.2 柔性传感器 |
1.4.3 功能强化材料 |
1.5 研究目的、意义及内容 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 纤维素分子尺度均相体系研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验试剂与仪器 |
2.1.2 实验步骤 |
2.1.3 测试与分析方法 |
2.2 [Bmim]Cl离子液体的性能研究 |
2.3 纤维素/[Bmim]Cl分子体系构建与研究 |
2.3.1 纤维素溶解与分子均相体系 |
2.3.2 纤维素分子链自组装 |
2.4 本章小结 |
第三章 动态可切换纤维素基离子凝胶材料制备与研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂与仪器 |
3.1.2 实验步骤 |
3.1.3 测试与分析方法 |
3.2 Cel-IL离子凝胶图灵结构与性能研究 |
3.2.1 Cel-IL离子凝胶氢键拓扑网络与图灵结构分析 |
3.2.2 Cel-IL离子凝胶的可切换性能研究 |
3.3 Cel-IL离子凝胶高导电性能研究 |
3.3.1 Cel-IL凝胶离子电导率 |
3.3.2 Cel-IL离子凝胶导电性能可控性 |
3.4 Cel-IL离子凝胶在柔性电子皮肤传感器领域的应用研究 |
3.4.1 基于Cel-IL离子凝胶构建电子皮肤器件 |
3.4.2 Cel-IL-skin器件检测人体信号-振动反馈 |
3.4.3 Cel-IL-skin器件应用于健康检测 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于仿生策略的纤维素基强化材料制备与研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验试剂与仪器 |
4.1.2 实验步骤 |
4.1.3 测试与分析方法 |
4.2 Cel-PAAm仿生强化材料性能研究 |
4.2.1 Cel-PAAm仿生材料微观结构解析 |
4.2.2 Cel-PAAm仿生材料可切换宏观性能 |
4.2.3 基于仿生设计的Cel-PAAm防刺材料研究与应用 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
(3)再生纤维素纳米复合材料的构建及过程流变研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 纤维素概述 |
1.2 再生纤维素材料 |
1.2.1 再生纤维素纤维 |
1.2.2 再生纤维素膜材料 |
1.2.3 再生纤维素凝胶材料 |
1.3 再生纤维素材料的加工过程 |
1.3.1 纤维素的溶解 |
1.3.2 纤维素溶液的流变特性 |
1.3.3 溶液中纤维素的再生 |
1.4 再生纤维素复合材料研究进展 |
1.4.1 再生纤维素/金属(金属氧化物)复合材料 |
1.4.2 再生纤维素/有机复合材料 |
1.4.3 再生纤维素/碳纳米材料复合 |
1.4.4 全纤维素复合材料 |
1.5 本论文主要研究意义和内容 |
1.5.1 论文研究意义 |
1.5.2 论文主要研究内容及思路 |
2 极性溶剂加入对纤维素溶液流变性能影响及机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 主要仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 分析测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 水含量对溶液流变学特性影响研究 |
2.3.2 乙醇含量对溶液流变学特性影响研究 |
2.3.3 极性非质子溶剂加入对溶液流变学影响研究 |
2.3.4 极性溶剂加入对溶液结构的影响及机理分析 |
2.4 本章小结 |
3 纳米纤维素增强型全纤维素复合纤维研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 主要仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 分析测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纳米纤维素/纤维素溶液的流变特性 |
3.3.2 纳米纤维素/再生纤维素复合纤维的红外光谱和X射线衍射图谱 |
3.3.3 纳米纤维素/再生纤维素复合纤维的物理结构 |
3.3.4 纳米纤维素/再生纤维素复合纤维的性能 |
3.4 本章小结 |
4 纳米纤维素/再生纤维素复合气凝胶研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 主要仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 分析与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 纳米纤维素的物理形态 |
4.3.2 纤维素气凝胶的制备工艺 |
4.3.3 纳米纤维素/再生纤维素复合凝胶的红外光谱和X射线衍射图谱 |
4.3.4 纳米纤维素/再生纤维素复合凝胶的物理结构 |
4.3.5 纳米纤维素/再生纤维素复合凝胶的性能 |
4.4 本章小结 |
5 碳纳米管/再生纤维素复合纤维研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 主要仪器 |
5.2.3 实验方法 |
5.2.4 分析测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 碳纳米管/混合液的纤维素溶液的流变特性 |
5.3.2 碳纳米管/再生纤维素复合纤维的红外光谱和X射线衍射图谱 |
5.3.3 碳纳米管/再生纤维素复合纤维的物理结构 |
5.3.4 碳纳米管/再生纤维素复合纤维的性能 |
5.4 本章小结 |
6 碳纳米管/纳米纤维素协同增强再生纤维素纤维研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验试剂 |
6.2.2 主要仪器 |
6.2.3 实验方法 |
6.2.4 分析测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 CNC-CNT纳米复合体的结构 |
6.3.2 碳纳米管/纳米纤维素协同增强再生纤维素纤维的红外光谱和X射线衍射图谱 |
6.3.3 碳纳米管/纳米纤维素协同增强再生纤维素纤维的物理结构 |
6.3.4 碳纳米管/纳米纤维素协同增强再生纤维素纤维的性能 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 建议 |
参考文献 |
导师简介 |
个人简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(4)基于再生纤维素的凝胶材料的构建、结构与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 纤维素的化学及物理结构 |
1.1.1 纤维素的化学结构 |
1.1.2 纤维素的物理结构 |
1.1.3 纤维素大分子间的氢键 |
1.2 纤维素的溶解 |
1.2.1 衍生化溶剂体系 |
1.2.1.1 NaOH/CS_2/H_2O体系(黏胶法) |
1.2.1.2 氨基甲酸酯体系 |
1.2.1.3 多聚甲醛/二甲基亚砜(PF/DMSO)体系 |
1.2.2 非衍生化溶剂体系 |
1.2.2.1 氯化锂/N,N'-二甲基乙酰胺体系(LiCl-DMAc) |
1.2.2.2 离子溶液溶剂体系 |
1.2.2.3 NMMO/水体系 |
1.2.2.4 铜氨溶液体系 |
1.2.2.5 碱/水体系 |
1.2.2.6 碱/尿素或硫脲/水低温溶解体系 |
1.3 纤维素基水凝胶 |
1.3.1 水凝胶中的水以及水凝胶的润胀行为 |
1.3.1.1 水凝胶中的水 |
1.3.1.2 水凝胶的润胀行为 |
1.3.1.3 研究水凝胶吸水性的意义 |
1.3.2 纤维素基水凝胶的分类 |
1.3.2.1 物理交联的水凝胶 |
1.3.2.2 化学交联的水凝胶 |
1.3.3 纤维素基水凝胶的研究方法 |
1.3.4 纤维素基水凝胶的应用 |
1.4 纤维素基气凝胶 |
1.4.1 纤维素基气凝胶的制备 |
1.4.1.1 天然纤维素气凝胶 |
1.4.1.2 纤维素衍生物气凝胶 |
1.4.1.3 再生纤维素气凝胶 |
1.4.2 纤维素基气凝胶的应用 |
1.5 纤维素溶胶、凝胶的流变性 |
1.5.1 流变性的测定方法 |
1.5.2 NaOH/尿素/水体系中纤维素溶胶、凝胶的流变行为研究 |
1.6 课题研究意义与开展的工作 |
参考文献 |
第二章 纤维素/MBA水凝胶的制备及其性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及试剂 |
2.2.2 测试表征 |
2.2.2.1 红外光谱测试 |
2.2.2.2 核磁共振测试 |
2.2.2.3 元素分析测试 |
2.2.2.4 凝胶时间测试 |
2.2.2.5 形貌观察 |
2.2.2.6 透明度测定 |
2.2.2.7 力学性能测定 |
2.2.2.8 保水性测试 |
2.2.2.9 热重分析 |
2.2.3 水凝胶的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 红外光谱分析 |
2.3.2 ~(13)C CP/MAS固体核磁图谱分析 |
2.3.3 水凝胶的热重分析 |
2.3.4 凝胶时间的测定 |
2.3.5 水凝胶的交联度 |
2.3.6 新鲜制备的纤维素水凝胶的性能 |
2.3.6.1 水凝胶图片 |
2.3.6.2 水凝胶的透明度 |
2.3.6.3 水凝胶的力学强度 |
2.3.7 润胀平衡态的纤维素水凝胶的性能 |
2.3.7.1 水凝胶图片 |
2.3.7.2 水凝胶的透明度 |
2.3.7.3 水凝胶的力学强度 |
2.3.7.4 水凝胶受力过程 |
2.3.8 水凝胶的形成过程 |
2.3.9 水凝胶的保水性 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 纤维素/MBA气凝胶的制备及其性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及试剂 |
3.2.2 测试表征 |
3.2.2.1 气凝胶的密度和孔隙率的测定 |
3.2.2.2 元素分析 |
3.2.2.3 形貌观察 |
3.2.2.4 力学性能测定 |
3.2.2.5 热稳定性测试 |
3.2.2.6 X-射线衍射分析 |
3.2.2.7 气凝胶的吸水量 |
3.2.2.8 气凝胶对亚甲基蓝(MB)与Cu~(2+)的吸附 |
3.2.3 气凝胶的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纤维素气凝胶图片 |
3.3.2 气凝胶的交联度 |
3.3.3 气凝胶的形貌 |
3.3.4 气凝胶的密度和孔隙率 |
3.3.5 气凝胶的力学强度 |
3.3.6 气凝胶的吸水性 |
3.3.7 气凝胶的结晶度 |
3.3.8 气凝胶的热稳定性 |
3.3.9 气凝胶对亚甲基蓝(MB)的吸附 |
3.3.10 气凝胶对Cu~(2+)的吸附 |
3.3.11 气凝胶的力学稳定性及在水中的稳定性 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 纤维素/MBA凝胶体系的流变学研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.3.1 凝胶过程中流变参数的测量 |
4.2.3.2 稳定态凝胶流变参数的测量 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 凝胶体系的凝胶动力学分析 |
4.3.2 凝胶稳定后G’,G”随时间的变化 |
4.3.3 凝胶稳定后tanδ以及η~*随时间的变化 |
4.3.4 凝胶稳定后G’,G”随频率的变化 |
4.3.5 凝胶稳定后G’、tanδ以及η~*随频率的变化 |
4.3.6 凝胶稳定后G’,G”随应力的变化 |
4.3.7 凝胶稳定后G’、tanδ以及η~*随应力的变化 |
4.3.8 凝胶稳定后G’,G”随剪切速率的变化 |
4.3.9 凝胶稳定后G’以及tanδ随剪切速率的变化 |
4.3.10 凝胶稳定后η~*以及剪切应力随剪切速率的变化 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 纤维素/MBA/ GO水凝胶的制备及性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料及试剂 |
5.2.2 测试表征 |
5.2.2.1 凝胶时间的测量 |
5.2.2.2 全质构测量 |
5.2.2.3 水凝胶保水率以及含水量的测定 |
5.2.2.4 红外光谱测试 |
5.2.2.5 水凝胶透明度测定 |
5.2.3 纤维素/MBA/GO水凝胶的制备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 红外光谱分析 |
5.3.2 GO在NaOH/尿素/水与纤维素/NaOH/尿素/水体系中的分散性 |
5.3.3 凝胶时间的测定 |
5.3.4 新鲜制备的纤维素水凝胶的性能 |
5.3.4.1 水凝胶图片 |
5.3.4.2 水凝胶的透明度 |
5.3.4.3 水凝胶的力学强度 |
5.3.5 润胀平衡态的纤维素水凝胶的性能 |
5.3.5.1 水凝胶图片 |
5.3.5.2 水凝胶的透明度 |
5.3.5.3 水凝胶的力学强度 |
5.3.6 水凝胶的形成过程 |
5.3.7 水凝胶的保水率和含水量 |
5.3.8 水凝胶的全质构分析 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 纤维素/MBA/ GO气凝胶的制备及性能研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料及试剂 |
6.2.2 测试表征 |
6.2.2.1 纤维素/MBA/GO凝胶体系流变性的表征 |
6.2.2.2 纤维素/MBA/GO气凝胶密度和孔隙率的测定 |
6.2.2.3 气凝胶的形貌观察及X-射线衍射分析 |
6.2.2.4 气凝胶力学性能测试 |
6.2.2.5 气凝胶的形态恢复性能测试 |
6.2.2.6 气凝胶的吸水性 |
6.2.2.7 气凝胶对亚甲基蓝(MB)以及Cu~(2+)的吸附 |
6.2.3 纤维素/MBA/GO气凝胶的制备 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 纤维素/MBA/GO凝胶过程中的流变行为 |
6.3.2 稳定态凝胶的流变行为随时间的变化 |
6.3.3 稳定态凝胶的流变行为随应力的变化 |
6.3.4 稳定态凝胶的流变行为随频率的变化 |
6.3.5 稳定态凝胶的流变行为随剪切速率的变化 |
6.3.6 气凝胶的形貌 |
6.3.7 气凝胶的结晶度及吸水性 |
6.3.8 气凝胶的密度-孔隙率及力学强度 |
6.3.9 气凝胶的形态恢复性 |
6.3.10 气凝胶对亚甲基蓝(MB)以及Cu~(2+)的吸附 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 全文总结 |
7.1 本文的主要工作 |
7.2 未来的研究方向 |
致谢 |
攻读博士学位期间的学术成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(5)纤维素/碱尿素水溶液的制备与再生及其流动行为特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 纤维素简介 |
1.2.1 纤维素的结构与性质 |
1.2.2 纤维素溶解的研究现状 |
1.3 聚合物流变 |
1.3.1 聚合物流动行为的分类 |
1.3.2 聚合物的黏弹特性分析 |
1.3.3 聚合物流体的高粘度以及剪切变稀行为分析 |
1.4 纤维素再生 |
1.4.1 再生纤维素 |
1.4.2 纤维素水凝胶 |
1.5 研究内容及研究意义 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究意义 |
第二章 纤维素溶解性能的研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验方法 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 半纤维素含量对浆料溶解度的影响 |
2.2.2 NaOH用量对浆料溶解度的影响 |
2.2.3 搅拌速率对浆料溶解度的影响 |
2.2.4 尿素用量对浆料溶解度的影响 |
2.3 本章小结 |
第三章 纤维素的再生及结构研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 纤维素的再生 |
3.2.2 聚合度的测定 |
3.2.3 原料结晶度的测定 |
3.2.4 再生纤维素的FTIR分析 |
3.2.5 纤维质量分析仪分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 再生纤维素的聚合度变化 |
3.3.2 原料及其RC的XRD分析 |
3.3.3 再生纤维素的FTIR分析 |
3.3.4 原料以及再生纤维素的纤维质量分析 |
3.3.5 再生纤维素的SEM分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 纤维素水凝胶的制备与性能分析 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验仪器和设备 |
4.1.3 实验方法 |
4.2 测试与表征 |
4.2.1 形貌分析(SEM) |
4.2.2 红外(FTIR)分析 |
4.2.3 热重(TG)分析 |
4.2.4 X-射线衍射分析(XRD) |
4.2.5 水凝胶的溶胀性能分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 纤维素基水凝胶的合成机理 |
4.3.2 水凝胶的形貌分析(SEM) |
4.3.3 红外谱图(FTIR) |
4.3.4 水凝胶的X-衍射线(XRD)分析 |
4.3.5 水凝胶的热分析(TG) |
4.3.6 水凝胶的力学性能分析 |
4.3.7 水凝胶的溶胀性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 纤维素溶液流变行为特征研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 纤维素溶液体系的配制 |
5.1.3 实验方法 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 流变助剂对纤维素溶液体系表观黏度的影响 |
5.2.2 流变助剂对纤维素溶液体系黏弹特性的影响 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
本论文创新之处 |
进一步的研究和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)纤维素纤维三维形态构建与热裂解分析(论文提纲范文)
1 引言 |
2 试验部分 |
2.1 原材料与测试仪器 |
2.2 试验方法 |
3 结果与讨论 |
3.1 纤维素纤维的三维形态构建 |
3.2 纤维素纤维的热裂解分析 |
4结论 |
(7)纤维素纤维质量检测发展趋势探讨(论文提纲范文)
1 前言 |
2 研究现状 |
2.1 仪器分析法鉴别纤维素纤维 |
2.2 纤维标识物法鉴别纤维素纤维 |
3 展望 |
(8)水分对再生木质纤维素材料和木材动态粘弹性的影响初探(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩写词表 |
1 文献综述 |
1.1 研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.1.1 实验材料与药品 |
2.1.2 主要实验仪器 |
2.2 实验技术流程 |
2.3 试样来源与制备 |
2.3.1 杨木试样来源 |
2.3.2 木材试样制备 |
2.3.3 再生膜的制备 |
2.4 试验方法 |
2.4.1 含水率的测定 |
2.4.2 DSC测试 |
2.4.3 XRD测试 |
2.4.4 DMA测试分析 |
2.4.5 红外光谱的测定 |
2.4.6 KIason木质素的测定(GB/T 747-2003) |
2.4.7 酸溶木素含量的测定(GB/T 10337-2008) |
3 结果与分析 |
3.1 再生纤维素膜性能与含水率关系 |
3.1.1 含水率的测定 |
3.1.2 DSC测试 |
3.1.3 XRD测试 |
3.1.4 DMA测试 |
3.2 再生木质纤维素膜性能与含水率关系 |
3.2.1 再生木质纤维素膜化学组成测定 |
3.2.2 含水率的测定 |
3.2.3 DSC测试 |
3.2.4 XRD测试 |
3.2.5 DMA测试 |
3.3 不同干燥时间杨木性能与含水率关系 |
3.3.1 含水率的测定 |
3.3.2 DSC测试 |
3.3.3 XRD测微纤丝角MFA |
3.3.4 XRD测相对结晶度CrI |
3.4 解吸试样性能与含水率关系 |
3.4.1 平衡含水率测定 |
3.4.2 DSC测试 |
3.4.3 XRD测微纤丝角MFA |
3.4.4 XRD测相对结晶度CrI |
3.4.5 DMA测试 |
3.5 吸湿试样性能与含水率关系 |
3.5.1 平衡含水率测定 |
3.5.2 DSC测试 |
3.5.3 XRD测微纤丝角MFA |
3.5.4 XRD测相对结晶度CrI |
3.5.5 DMA测试 |
4 结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(9)二氧六环和氢氧化钠预处理对毛竹溶解再生膜性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 文献综述 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 纤维素在离子液体中溶解 |
1.2.2 木质素在离子液体中溶解 |
1.2.3 木材在离子液体中溶解 |
1.2.4 共混材料在离子液体中的制备 |
1.3 再生膜制备的预处理 |
1.4 壳聚糖的抗菌性研究 |
1.5 纳米二氧化钛和纳米氧化锌的抗菌性研究 |
1.6 本文研究的主要内容 |
2. 材料与方法 |
2.1 材料与仪器 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 主要实验仪器 |
2.2 方法 |
2.2.1 苯醇抽提 |
2.2.2 二氧六环预处理 |
2.2.3 氢氧化钠预处理 |
2.2.4 毛竹再生膜的制备 |
2.2.5 共混膜的制备 |
2.2.6 材料表征 |
2.2.7 KIason木质素的测定(GB/T 2677.8-1994 和GB/T747-2003) |
2.2.8 酸溶木素含量的测定(GB/T 10337-2008) |
2.2.9 造纸原料灰分的测定 (GB/T 2677.3-1993) |
2.2.10 再生膜抗菌性测试 |
3. 实验结果与分析 |
3.1 二氧六环预处理对毛竹原料的影响 |
3.1.1 二氧六环预处理对毛竹木质素含量的影响 |
3.1.2 二氧六环预处理对毛竹聚戊糖含量的影响 |
3.1.3 二氧六环预处理下毛竹的XRD图谱分析 |
3.1.4 二氧六环预处理对毛竹紫外吸收的影响 |
3.1.5 二氧六环预处理后毛竹的红外光谱 |
3.1.6 小结 |
3.2 氢氧化钠预处理对毛竹原料的影响 |
3.2.1 氢氧化钠预处理对毛竹木质素含量的影响 |
3.2.2 氢氧化钠预处理对毛竹聚戊糖含量的影响 |
3.2.3 氢氧化钠预处理下毛竹的XRD图谱分析 |
3.2.4 氢氧化钠预处理对毛竹紫外吸收的影响 |
3.2.5 氢氧化钠预处理后毛竹的红外光谱分析 |
3.2.6 小结 |
3.3 二氧六环预处理对再生膜性能的影响 |
3.3.1 二氧六环预处理对再生膜力学性能的影响 |
3.3.2 二氧六环预处理条件下再生膜的XRD图谱分析 |
3.3.3 二氧六环预处理对再生膜动态粘弹性的影响 |
3.3.4 二氧六环预处理对再生膜热稳定性的影响 |
3.3.5 二氧六环预处理对再生膜紫外吸收的影响 |
3.3.6 二氧六环预处理条件下再生膜的红外光谱分析 |
3.3.7 小结 |
3.4 氢氧化钠预处理对再生膜性能的影响 |
3.4.1 氢氧化钠预处理对再生膜力学性能的影响 |
3.4.2 氢氧化钠预处理下再生膜XRD图谱分析 |
3.4.3 氢氧化钠预处理对再生膜紫外吸收性能的影响 |
3.4.4 氢氧化钠预处理条件下再生膜的红外图谱分析 |
3.4.5 小结 |
3.5 共混膜的性能测试 |
3.5.1 共混膜的抗菌性能 |
3.5.2 共混膜的力学性能测试 |
3.5.3 共混膜的热重分析 |
3.5.4 共混膜的XRD表征 |
3.5.5 共混膜的红外图谱分析 |
3.5.6 小结 |
4.结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)防皱纤维素纤维的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 绪论 |
1.1 纤维素 |
1.1.1 纤维素的分子结构 |
1.1.2 纤维素结晶变体的相互转化 |
1.1.3 纤维素的溶剂体系 |
1.2 织物产生折皱的原因 |
1.3 防皱原理 |
1.3.1 经典防皱理论 |
1.3.2 离子交联理论 |
1.4 防皱整理的发展及研究现状 |
1.4.1 防皱整理的发展 |
1.4.2 无甲醛防皱整理剂 |
1.5 防皱性能测试方法 |
1.5.1 织物折皱测定及评定方法 |
1.5.2 纤维与纱线折痕回复性能测试方法 |
1.6 本课题的目的、内容及创新点 |
第二章 再生纤维素/热塑性聚氨酯复合膜的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料与试剂 |
2.2.2 主要仪器设备 |
2.2.3 TPU原料的结构表征 |
2.2.4 LiCl/DMAc溶剂体系对原料的溶解性能测试 |
2.2.5 纤维素/TPU复合溶液的表观粘度 |
2.2.6 再生纤维素/TPU复合膜的制备 |
2.2.7 再生纤维素/TPU复合膜的性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 TPU原料的结构分析 |
2.3.2 TPU在LiCl/DMAc中的溶解性能分析 |
2.3.3 纤维素在LiCl/DMAc中的溶解性能分析 |
2.3.4 纤维素/TPU复合溶液的稳定性能分析 |
2.3.5 纤维素/TPU复合溶液的表观粘度 |
2.3.6 再生纤维素/TPU复合膜的性能分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 纤维素/热塑性聚氨酯复合体系的相容性及流变性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料与试剂 |
3.2.2 主要仪器设备 |
3.2.3 纤维素与TPU的相容性 |
3.2.4 复合溶液的流变性测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纤维素与TPU的相容性分析 |
3.3.2 复合溶液的静态流变学性质 |
3.3.3 复合溶液的动态流变学性质 |
3.3.4 复合溶液的非牛顿指数 |
3.3.5 复合溶液的粘流活化能 |
3.4 本章小结 |
第四章 再生纤维素/热塑性聚氨酯复合纤维的成型工艺及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料与试剂 |
4.2.2 主要仪器设备 |
4.2.3 纺丝液配置参数的优化 |
4.2.4 凝固浴工艺条件的优化 |
4.2.5 复合纤维的结构表征 |
4.2.6 复合纤维的折痕回复性能测试 |
4.2.7 复合纤维的力学性能测试 |
4.2.8 复合纤维的吸湿性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 复合纤维的纺丝流程工艺图 |
4.3.2 纺丝液配置参数的优化 |
4.3.3 凝固浴工艺单因素分析 |
4.3.4 正交实验优化凝固浴工艺 |
4.3.5 复合纤维的结构表征 |
4.3.6 复合纤维的力学性能分析 |
4.3.7 复合纤维的吸湿性能分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 纤维素/BTCA/次亚磷酸钠共混纺丝液的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要原料与试剂 |
5.2.2 主要仪器设备 |
5.2.3 离子液体的结构表征 |
5.2.4 离子液体对原料的溶解性能测试 |
5.2.5 纤维素/BTCA/次亚磷酸钠共混纺丝液的制备 |
5.2.6 小分子添加剂对纺丝液粘度的影响 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 离子液体的结构分析 |
5.3.2 离子液体对原料的溶解性能分析 |
5.3.3 纤维素再生前后结构性能变化分析 |
5.3.4 小分子添加剂对纺丝液粘度的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 BTCA交联再生纤维素纤维的制备及性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 主要原料与试剂 |
6.2.2 主要仪器设备 |
6.2.3 BTCA交联再生纤维素纤维的制备 |
6.2.4 纤维羧基及酯键含量的测定 |
6.2.5 交联纤维的结构表征 |
6.2.6 交联纤维的折痕回复性能测试 |
6.2.7 交联纤维的机械性能测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 交联纤维的红外光谱(FTIR)分析 |
6.3.2 交联纤维的X射线衍射(XRD)分析 |
6.3.3 交联纤维折痕回复性影响因素分析 |
6.3.4 交联纤维机械性能影响因素分析 |
6.3.5 交联纤维耐水洗性能分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
四、从动态粘弹性能来分析两种再生纤维素纤维的结构差异研究(论文参考文献)
- [1]张力条件下聚丙烯腈初生纤维的粘弹响应[D]. 郭朝钰. 北京化工大学, 2021
- [2]纤维素分子尺度策略构建可切换功能材料与应用研究[D]. 逄博. 沈阳化工大学, 2021(02)
- [3]再生纤维素纳米复合材料的构建及过程流变研究[D]. 姜泽明. 北京林业大学, 2019(04)
- [4]基于再生纤维素的凝胶材料的构建、结构与性能研究[D]. 耿红娟. 山东大学, 2018(04)
- [5]纤维素/碱尿素水溶液的制备与再生及其流动行为特征研究[D]. 马红燕. 华南理工大学, 2018(01)
- [6]纤维素纤维三维形态构建与热裂解分析[J]. 那英,杨福斌,朱军军,马辉,蔡忠波. 中国纤检, 2017(11)
- [7]纤维素纤维质量检测发展趋势探讨[J]. 那英,杨福斌. 中国纤检, 2017(04)
- [8]水分对再生木质纤维素材料和木材动态粘弹性的影响初探[D]. 王玉年. 安徽农业大学, 2016(05)
- [9]二氧六环和氢氧化钠预处理对毛竹溶解再生膜性能的影响[D]. 陈换影. 安徽农业大学, 2016(06)
- [10]防皱纤维素纤维的制备与性能研究[D]. 刘杰. 青岛大学, 2015(03)