一、NaOH溶液法再生纤维素纤维动态粘弹性能β松弛的氢键破碎机理研究(论文文献综述)
杨明山[1](1999)在《再生纤维素纤维及薄膜动态粘弹性能非常态不连续行为及其第四统计力学和混沌理论分析》文中提出人类即将进入21世纪,却正在或即将面临着许多新的问题,如环境污染、能源危机等;但另一方面也有着许多新的机遇。为迎接21世纪新的挑战,科学家们正在努力寻求新技术来解决上述问题,其中之一就是天然物质的开发利用,纤维素就是其中一种。纤维索是自然界广泛存在的可更新的重大天然资源,不仅过去,现在,还是将来,它都是人类最宝贵的财富。 纤维素的研究和应用涉及到许多工业部门,如纺织、轻工、化工、国防、石油、医药、生物技术、环境保护、能源、生命科学等领域,对国民经济的发展具有重要的意义。其中结构研究一直是、现在仍然是纤维素科学研究中的重点、热点和难点,有许多结构问题仍需进一步研究。由于纤维素形成过程中的复杂性,及其在改性、衍生、再生等过程中的结构变化,所以纤维素及其衍生物的结构带有许多复杂性和不确定性。纤维素分子链含有大量的-OH,这些-OH能够形成分子内及分子间氢键,使纤维素具有独特的性能。而分子间的氢键作用可能在体系中引入有序或无序,这说明纤维素中的氢键作用是有相当的复杂性、不稳定性和不确定性。深入研究纤维素中的氢键作用,对纤维素的结构、性能、合成和转化都具有重要的意义。 粘弹性是几乎所有高聚物的特征之一,是高分子材料的一项重要的力学性能。高聚物的粘弹性是一个很复杂的问题,还不能用简单的力学模型去精确地描述高聚物的粘弹行为。 人造纤维工业已有近百年的历史了。但是进入20世纪后期,由于环境保护的兴起,使得人造纤维工业必须寻求新的工艺和技术。在这方面传统的粘胶法正在逐渐消退,取而代之的是新兴的溶剂纺丝技术以及更有发展前景的纤维素/稀碱溶液湿纺技术。 本文首先系统地研究了再生纤维素纤维动态粘弹性能与湿度的关系,首次运用动态粘弹方法对蒸汽闪爆法制备的新型再生纤维素纤维的结构与性能进行了系统考察。结果表明,湿度对再生纤维素纤维的结构与性能有重大影响。一方面水分子的渗入对纤维素起到了增塑作用,对纤维素分子链间及分子链内的氢键起到了屏蔽作用,从而使得一些运动单元得以运动;另一方面,通过湿化处理,再生纤维素的结晶度增加,并发生了分子重排和氢键重组,使再生纤维素的结构更加有序和均匀。
杨明山,Shukbai Irida,杨利庭,金日光[2](1999)在《NaOH溶液法再生纤维素纤维动态粘弹性能β松弛的氢键破碎机理研究》文中提出用动态粘弹仪和FTIR方法研究了新型再生纤维素纤维的动态粘弹性能及其β松弛的"氢键玻碎"机理。结果表明,在β松弛区域(-60~0℃)内,随着温度的增加,发生了大量的、急剧的、有规律的氢键破碎,而且分子间氢键的破碎数量和速度要大大高于分子内氢键。而分子间键作用对纤维素的模量等物理机械性能的贡献要大于分子内氢键,所以在这一温度区域内,纤维素的模量等动态粘弹参数值发生急剧而有规律的变化,故这一区域可称之为"氢键破碎区"。
杨明山,Shukbai Irida,杨利庭,金日光[3](2000)在《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》文中研究指明本文系统研究了新型再生纤维素纤维NEWCELL(NEW)和普通粘胶法再生纤维素纤维RAYON(RAY)的动态粘弹性能 ,结果表明 ,在 - 15 0℃~ +35 0℃温度范围内 ,再生纤维素发生了复杂的松弛和转变 ,并对这些松弛峰的分子运动机理进行了探讨。这些松弛和转变表明再生纤维素的结构非常复杂 ,而产生这一复杂性的根本原因是纤维素中大量的复杂的氢键作用及其运动。从各转变的特征值来分析 ,NEW的超分子结构具有较高的有序性 ,分子间和分子内氢键作用较大 ,而RAY的正好相反 ,且在其晶区内次晶较多 ,缺陷较多 ,故宏观力学性能上的NEW的模量大大高于RAY的。本文从粘弹性角度对氢键进行了讨论 ,首次提出了氢键破碎区 ,同时首次发现了纤维素在更低温度下的γ松弛。
杨明山,Shukbai Irida,杨利庭,金日光[4](1999)在《NaOH溶液法再生纤维素纤维的粘弹性研究》文中研究指明利用动态粘弹仪考察了新NaOH溶液法再生的纤维素纤维的动态粘弹性能。结果表明,在-150℃~+350℃温度范围内,再生纤维素发生了复杂的松弛和转变,这些松弛和转变表明再生纤维素的结构非常复杂,而产生这一复杂性的根本原因是纤维素中大量的复杂的氢键作用及其运动。本文从粘弹性角度对氢键进行了讨论,首次提出了氢键破碎区,同时首次发现了纤维素在更低温度下的γ松弛。
杨明山,杨利庭,金日光[5](1999)在《纤维素纤维及薄膜动态粘弹性及其不连续非常态行为(Ⅱ)宽广温度范围内再生纤维素的动态粘弹行为考察》文中认为详细考察了三种再生纤维素样品在宽广温度范围内(- 150~350 ℃) 的粘弹性能。实验结果表明, 在该温度范围内, 三种再生纤维素均出现了α1 、α2 、αsh 、α3 、β和γ松弛等多种转变。从这些转变的特征值分析, 三种样品在结构上存在较大差异。样品RAY 有较低的结晶度, 在晶区内和无定形区域内存在较高的结构不均匀性; 样品NEW 的结晶度较高, 在晶区和无定形区内存在较高的结构均匀性; 而样品BEN 的超分子结构介于这两者之间。这表明再生方法的不同, 其微细结构和超分子结构也不同。
薛振华[6](2006)在《蒙脱土/木材复合材料的构造与流变学特性》文中研究指明为了探明蒙脱土(MMT)/木材复合材料(WMC)的构造以及WMC中木材与蒙脱土在分子水平上的相互作用,本研究利用不同方法对木材进行了预处理来改善木材的渗透性,进而以酚醛树脂中间介质制备了蒙脱土/木材复合材料(WMC)。使用X射线衍射仪(XRD)、应力松弛仪、阻抗分析仪、动态热机械分析仪(DMA)、热重-差热分析仪(TG-DTA)、差示分析仪(DSC)等分析手段,测定了WMC结晶区域的衍射谱、静态应力松弛谱、动态介电松弛谱、动态热机械松弛谱以及热稳定性。计算了WMC结晶区域的相关参数,WMC介电松弛的动力学和热力学参数、热机械松弛的表观活化能以及WMC形成和热分解的动力学参数等物理量,并依据这些物理量研究了木材-蒙脱土复合材料(WMC)的结晶构造,以及WMC中木材与蒙脱土在分子水平上的相互作用机理。通过上述研究得到以下主要结论:(1)木材经氢氧化钠(NaOH)、微波(MW)、氢氧化钠/微波(NaOH/MW)、氢氧化钠/超声波(NaOH/US)处理后,衍射峰强度下降,密度下降。超声波(US)处理后木材的衍射峰强度增大,结晶区域密度增大。(2)蒙脱土的有机化改性对蒙脱土纳米复合材料的制备有着重要影响。蒙脱土有机改性后,层间距显着扩大。有机分子链越长,层间距越大,同时带有支链的有机分子对蒙脱土的层间距也有较明显的影响。超声波分散对蒙脱土层间距的扩展更显着。从形成复合材料的相对结晶度与处理材比较来看,木材经超声波处理后与蒙脱土形成的复合材料中,蒙脱土以剥离型存在,其他处理形成的复合材料中主要以插层结构存在木材中。不同有机蒙脱土形成的复合材料,与木材相比结晶构造没有变化,但相对结晶度降低。(3)木材经超声波(US)、微波(MW)处理后相对应力松弛量减小,而经氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钠/微波(NaOH/MW)、氢氧化钠/超声波(NaOH/US)处理后相对应力松弛量明显增大;木材-蒙脱土复合材料(WMC)的抗应力松弛性能明显增强,不同预处理试材形成的复合材料的应力松弛性能相近;WMC的应力松弛对温度非常敏感,随温度升高,松弛速率明显加快,但氢氧化钠/超声波(NaOH/US)处理试样形成的复合材料却在相对高温区域表现出较强的抗松弛能力。(4)蒙脱土/木材复合材料(WMC)的介电弛豫强度约为木材的2/3,酚醛树脂/木材复合材料(WPC)的介电弛豫强度约为木材一半;不同的固化工艺条件下形成复合材料的介电弛豫强度略有差异,常规固化、真空固化、微波固化形成复合材料的弛豫强度依次降低;蒙脱土含量不同,对复合材料的介电弛豫也有
杨明山,入田淑梅,杨利庭,金日光[7](1999)在《纤维素的粘弹性研究进展》文中提出综述了纤维素粘弹性的研究进展。因为纤维素具有复杂的微细结构,所以其粘弹性也很复杂。首先纤维素的粘弹性与含水量密切相关,水的存在引发了一些转变;其次,在纤维素中存在两种类型的水分子,一种是与纤维素分子链紧密连接的水分子,一种是与纤维素分子链松散连接的水分子;第三,在纤维素的动态力学曲线上出现了许多转变峰,一般有α松弛、β松弛、γ松弛;第四,α松弛包括α1、α2、αsh、αH2o和α3松弛,α松弛包括βal和βa2,γ松弛出现在较低的温度下(-100℃)。所有这些松弛都反映了纤维素中结构的不均匀性。在无定形区域内,就存在两种类型的无定形区,一种是分子内红键高度作用而分子间氢键作用较少的无定形区,另一种是分子间氢健高度作用而分子内氢键作用较少的区域。
何建新[8](2007)在《高级竹溶解浆粕的制备及其用于合成醋酸纤维素的研究》文中提出纤维素葡萄糖单元上的三个羟基几乎完全乙酰化,得到三醋酸纤维素,其取代度为2.9-3.0。三醋酸纤维素水解到取代度2.6─2.4,称为二醋酸纤维素。三醋酸纤维素广泛运用于胶卷、塑料、纺织纤维、膜材料等,而二醋酸纤维素广泛运用于香烟滤嘴和纺织纤维。醋酸纤维素对纤维素的来源有较高的要求,其a-纤维素含量要高于95%,因而能够用于制备醋酸纤维素的原料通常是棉绒和高级木溶解浆,商业上广泛使用的是高级木溶解浆。竹子具有可再生,低成本的优势,不过到现在为止,还没有竹浆粕用于制备醋酸纤维素的报道。本文选择慈竹为原料,通过结合酸预水解工艺和两道中温硫酸盐蒸煮工艺以及木聚糖酶和DMD用于漂前预处理,制备高a-纤维素含量、高聚合度和高白度的醋化用高级溶解竹浆粕(高级竹浆)。确定了合理的预水解、蒸煮和漂白的工艺条件,研究表明蒸煮过程中适当提高硫化度能够增加脱木素选择性,可以有效防止碳水化合物降解的同时获得深度脱木素的浆粕。在木聚糖酶和DMD处理(包括碱抽提段)阶段,竹浆的白度的增加占整个漂白流程白度增加量的15.29%;卡伯值的降低量占整个漂白流程降低量的37.87%;而特性粘度降低量仅占整个漂白流程降低量13.77%。通过两种处理能够减少纤维素的降解,而能有力地脱除木质素,明显的提高浆粕的白度。红外光谱证明了木聚糖酶对竹浆中半纤维素(木聚糖)的水解作用,而X-衍射分析间接的证明了DMD的脱木素作用,因为2θ角29.4°处归属于无机成分的衍射峰在DMD处理后完全消失。通过X射线光电子能谱(XPS)探测浆粕表面的氧碳原子比(O/C)和四种C原子的相对含量,详细地分析了漂白各阶段浆粕表面化学组成的相对变化,特别是在过氧化氢漂白段,抽提物的含量有明显增加,终漂后浆粕的抽提物表面覆盖率要明显的高于木质素的表面覆盖率。在漂白流程中,DMD处理会降低样品的结晶度和晶粒尺寸,不过其它阶段浆粕的结晶度晶粒尺寸增加,总的说来,最终浆粕的结晶度和晶粒尺寸要高于漂前的。SEM观察到了制备的高级竹浆表面的裂缝、沟槽和整齐微纤以及内部大大小小的空洞,这表明制浆过程中半纤维素和木质素等非纤维素成分充分去除。分析也表明,与加工烟用醋酸纤维的高级硬木溶解浆(高级木浆)相比,虽然高级竹浆的木聚糖、灰分和抽提物的含量有一些偏高,不过其主要的物理化学指标基本达到了醋化用浆粕的要求。然而相比高级木浆,高级竹浆有较高的结晶度、晶粒尺寸以及更多的氢键,这会影响到后续的反应性能,因而乙酰化之前,必须进行合适的预处理增加醋化反应的可及性。研究了温度、时间和催化剂用量对高级竹浆的高温乙酰化反应的影响,发现增加温度和提高催化剂的用量均可增加醋酸纤维素的取代度,不过温度对聚合度的影响更为显着。因而我们选择了乙酰化反应采用较低的温度(50℃)相对较高的催化剂用量3%。在预处理方式中,利用醋酸和1%的硫酸活化具有最好的效果,可以保持较高的聚合度而缩短反应时间。高级竹浆直接乙酰化后,反应介质中有一些不溶性残余,这会影响反应溶液的透光度,导致沉淀后的三醋酸纤维素呈现淡黄色。分析表明这些对不溶性残余的形成与溶解性能较差的木聚糖二醋酯(XDA)有关,通过加入少量XDA的良溶剂如1,2-二氯甲烷到高级竹浆的乙酰介质中,能在分子水平溶解这些不溶性残余,而使三醋酸纤维素的白度有了明显的改善,此外,由于溶液中XDA溶解状态的改变,沉淀后产物的结晶度和热性能有了提高。不过高级竹浆直接乙酰化后水解得到的二醋酸纤维素的物理性能如聚合度、白度和丙酮溶液中的颗粒物的测试表明其性能接近商业烟用二醋片,具有较高的质量,这可能是由于木聚糖在高级竹浆中的含量不是很高(3.7%),经过硫酸催化水解后,大部分的XDA会被水解。TG分析表明三醋酸纤维素的热稳定性要好于二醋酸纤维素,乙酰基的存在能够增加醋酸纤维素的热稳定性;DTA分析显示三醋酸纤维素的熔融峰和分解峰发生了重叠,而二醋酸纤维素因为结晶不完善,晶区分子链和链段可较自由的活动,因而其熔融峰在较低温度出现,拉开了分解峰和熔融峰之间的距离;不过二醋酸纤维素的玻璃化转变区比较明显且Tg高于三醋酸纤维素。高级竹浆合成的二醋酸纤维素能够顺利纺丝,纤维的拉伸性能也表明其完全适合作为烟用醋酸纤维。其动态力学分析(DMA)显示,除了a转变(玻璃化转变)外,玻璃化温度以下的β*和γ松弛与纤维的含水有关,而β松弛可能是由主链的局部曲柄运动引起的,不过也不能排除侧基和主链协同运动的可能性。本文对降解二醋酸纤维的研究表明醋酸纤维在碱处理过程中的重量损失主要是由去乙酰化作用,这种去乙酰化促进了随后的酶降解,当取代度降低到0.8时醋酸纤维的酶降解增加最为显着。1HNMR分析显示只有在较低氢氧化钠浓度,碱溶液中的去乙酰化反应才与醋酸纤维素三个位置酯基的反应性能有关,但是没有沿着理论上的顺序进行,碱溶液中醋酸纤维脱乙酰化产物的取代度并不均一,而是有一定的分布,这些产物经过纤维素酶处理后,由于类纤维素结构的低取代度的醋酸纤维素的降解,取代度会增加,这也被红外光谱和X衍射对结晶结构的分析所证明。
汪师帅[9](2015)在《魔芋微晶制备与再生中结构与性能研究》文中指出多糖微晶和纳米晶有着优良的性能和广泛的应用,如纳米复合材料、光电材料、阻气薄膜、乳液稳定剂等。在纤维素、甲壳素和淀粉等材料上,涉及提起、改性及特性研究已经较多。魔芋是我国的特色农业资源,目前关于魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)的晶型研究只有零星报道、信息极不完整。本文从KGM品种、分子量、乙酰基含量、反应温度、反应介质极性等方面系统研究了KGM微晶的结构与性质,从而为葡甘聚糖晶型的人工调控奠定基础。此外,关注KGM微晶对外界因素(干燥温度、微波干燥、冻融循环、乙醇梯度洗脱)处理的敏感性,以及KGM微晶的溶解再生行为的研究,为KGM微晶的开发应用提供理论支持。通过本研究可为涉及KGM微晶的开发利用提供相对全面的基础性资料。本文主要研究结果如下:(1)KGM的水解反应分为两步。第一步为无定形区的水解,反应较快;第二步为结晶区的水解,速度较慢。这是因为无定形区结构松散,H+能快速渗入。结晶区结构相对紧密,且结晶区糖苷键的水解需要构象改变,从椅式转变为半椅式。固定硫酸浓度2.8 mol/L,KGM浓度2%,40oC条件下水解1 d,KGM微晶即可形成,结晶度达到约50%,在2θ=15.8°,20.9°,24°,25.5°等处出现特征衍射峰,KGM微晶的热稳定性从317oC提高到330oC。随着酸解的进行,KGM微晶的产率和粒径在不断减小,可通过控制水解温度或时间,来控制KGM微晶的粒径大小。不同来源KGM的理化指标(分子量、乙酰基含量、甘露糖和葡萄糖比例)并不存在明显差异。而酸解制备的花魔芋微晶、珠芽魔芋微晶、白魔芋微晶的晶型结构与热稳定性确有不同,可能是由种属不同所致。小角分析发现,珠芽魔芋晶体分子结构最为紧密(Lc=2.60 nm),分子刚性最强(Lp=23.07 nm),这与珠芽魔芋的低凝胶温度性质相关。KGM脱乙酰度越大,水解反应速率越慢,微晶粒径越大。不同脱乙酰度KGM酸解制备的KGM微晶在结晶形态上相似,均在2θ=11.8°,15.8°,20.6°出现明显的衍射峰,热降解温度提高到370oC附近。这说明KGM先经脱乙酰后再进行酸处理,结晶形态改变,热稳定显着提高。在分子尺寸上,由脱乙酰KGM制备的微晶(Rg=8.11 nm)比由天然KGM制备的微晶(Rg=9.03 nm)略小,这是由脱去的乙酰基引起的。在分子间距离和分子刚性上,脱乙酰样品会有明显增大,说明脱去乙酰基后分子间排斥力增加。KGM分子量越小,水解反应速率越快。低分子量KGM短时间水解产物与高分子量KGM长时间水解产物的结晶形态和热稳定性相似。然而,低分子量KGM的酸解产物中,分子间距离减小,刚性增强。在乙醇—酸反应介质中,酸解反应速率与乙醇浓度负相关。乙醇的添加会抑制KGM在水中的溶胀,使反应速率减慢。随着水解时间的延长,产物在2θ=11.8°处衍射峰强度不断降低,几近消失,而在2θ=15.8°、24.1°、25.8°等处衍射强度逐渐增大。可通过控制乙醇浓度或水解时间控制KGM的结晶形态。(2)采用不同物理方式作用于KGM微晶悬浮液,发现干燥温度、微波加热、冻融循环对KGM微晶的结晶形态没有影响。随着干燥温度的升高(50100oC),结晶度逐渐下降。微波加热会使KGM微晶的结晶度先下降后上升,在640 w处出现拐点。冻融循环会破坏晶体的有序结构,随着冻融次数的增加,结晶度呈现递减趋势。采用化学方式乙醇梯度洗脱与水洗冷冻干燥进行比较发现,KGM微晶在结晶形态上差异显着,主要体现在峰的位置和强度上。KGM微晶的晶型或是结晶度的改变,会影响微晶的热稳定性。(3)KGM微晶几乎不溶于水,却能很好地溶解在氢氧化钠、硫脲、硫氰酸钾溶液中。透射电镜观察到KGM微晶为不规则的片状颗粒,易溶于碱液,说明酸解得到的KGM微晶属于甘露糖I结构。偏光显微镜显示,随着KSCN浓度提高,KGM微晶的双折射现象减弱。当Na OH浓度在00.4 mol/L范围内,刚果红与KGM微晶形成复合物,紫外吸收发生红移,说明KGM微晶具有螺旋结构。电导率和DSC实验证明KSCN与KGM微晶发生了结合,促进了KGM微晶的溶解。(4)KGM微晶溶解再生后,再生微晶re-KGM浓度、储藏时间、温度和p H值影响着re-KGM的溶液行为及聚集行为。随着re-KGM浓度增大,放置时间延长,温度提高,p H值降低,re-KGM粒径增大,分散指数增加,聚集行为明显。通过透射电镜和原子力显微镜观察,KGM微晶溶解再生后呈现丝状结构,长度为几微米。FT-IR表明re-KGM并没有发生衍生化。XRD和13C NMR表明re-KGM的晶型结构发生变化,结晶度明显下降。DSC表明re-KGM的有序结构遭到破坏,热降解温度从313oC降低到283oC。1H NMR证明re-KGM的糖苷键构型均为β-型。(5)re-KGM的流变学研究表明,re-KGM悬浮液为假塑性流体,对p H值、盐离子和氢键开裂剂等敏感。re-KGM悬浮液表观粘度与re-KGM浓度、温度正相关。随着温度升高,或进行超声处理,re-KGM悬浮液表观粘度增大。该特性有别于大多数亲水胶体的性质,其粘度随着温度升高,或超声处理的添加而降低。此外,浓度、温度及超声处理对re-KGM的动态粘弹性的影响与静态流变结果相似。该部分研究可为KGM微晶的开发与利用提供理论依据。
二、NaOH溶液法再生纤维素纤维动态粘弹性能β松弛的氢键破碎机理研究(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、NaOH溶液法再生纤维素纤维动态粘弹性能β松弛的氢键破碎机理研究(论文提纲范文)
(1)再生纤维素纤维及薄膜动态粘弹性能非常态不连续行为及其第四统计力学和混沌理论分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一部分 文献综述 |
第一章 纤维素的结构及其粘弹性研究进展 |
1.1 化学结构 |
1.2 纤维素的聚集态结构 |
1.2.1 纤维素的结晶变体(同质多晶体,polymorph) |
1.2.2 纤维素Ⅰ或原生纤维素 |
1.2.3 纤维素Ⅱ |
1.2.4 纤维素Ⅲ |
1.2.5 纤维素Ⅳ |
1.3 纤维素的序态结构 |
1.4 氢键作用 |
1.5 利用计算机及分子动态模拟(MOLECULAR DYNAMIC SIMULATION,MD)技术来揭示纤维素的结构 |
1.6 纤维素的粘弹性研究进展 |
1.6.1 前言 |
1.6.2 纤维素的粘弹性与水的关系 |
1.6.3 纤维素在较高温度下的粘弹性行为研究 |
1.6.4 纤维素在较低温度下的粘弹性研究 |
1.7 结论 |
参考文献 |
第二章 纤维素膜、纤维素纤维、纤维素功能材料及医用材料的发展状况 |
2.1 前言 |
2.2 纤维素膜 |
2.2.1 血液透析纤维素膜 |
2.2.2 超滤膜 |
2.2.3 工业用超滤膜(UF) |
2.3 纤维素功能材料及医用材料 |
2.4 再生纤维素纤维的发展现状 |
2.4.1 制备工艺的改革 |
2.4.2 功能性纤维 |
2.4.3 溶剂纺技术 |
2.4.4 纤维素/NaOH稀碱溶液湿纺技术的发展 |
2.5 结论 |
参考文献 |
第二部分 理论部分 |
第三章 纤维素多层次结构及动态粘弹原理 |
3.1 纤维素的来源 |
3.1.1 木材纤维 |
3.1.2 棉花 |
3.1.3 草类纤维 |
3.1.4 韧皮纤维 |
3.2 植物纤维细胞壁构造 |
3.3 纤维素结构的理论背景 |
3.3.1 纤维素结晶变体之间的转化 |
3.3.2 纤维素超分子结构 |
3.4 动态粘弹原理概述 |
3.4.1 序言 |
3.4.2 动态力学分析原理 |
3.4.3 应力—应变振荡 |
3.4.4 时间、温度和频率 |
3.4.5 玻璃化转变温度Tg |
3.4.6 时—温叠加原理 |
3.4.7 动态响应中的频率和温度 |
3.4.8 测试仪器 |
参考文献 |
第四章 第四统计力学—JRG群子统计理论的应用 |
4.1 前言 |
4.2 群子论简介 |
4.3 矛盾对立统一的八种表现形式 |
4.4 线性群子方程 |
4.5 非线性群子方程 |
4.6 再生纤维素动态粘弹性能中第四统计力学的群子模型 |
4.7 纤维素动态粘弹性能的群子统计参数R_1和R_2 |
4.8 结论 |
参考文献 |
第三部分 实验部分 |
第五章 原材料及性能测试 |
5.1 前言 |
5.2 原材料 |
5.3 普通粘胶法再生纤维素纤维的制备原理 |
5.4 铜氨纤维素的生产工艺原理 |
5.5 蒸气闪爆法制备NAOH稀碱可溶纤维素原理 |
5.5.1 序言 |
5.5.2 原料及制备原理 |
5.5.3 形态结构变化及溶解性能 |
5.5.4 湿纺(wet spinning) |
5.5.5 结构与性能 |
5.6 纤维素膜的制备原理 |
5.7 性能测试 |
5.7.1 动态粘弹性能 |
5.7.2 Fourier变换红外光谱(FTIR) |
5.7.3 动态粘弹仪和FTIR联合测试装置 |
5.7.4 X—射线衍射 |
5.7.5 DSC |
参考文献 |
第四部分 结果与理论分析 |
第六章 湿度对再生纤维素纤维动态粘弹性的影响 |
6.1 引言 |
6.2 湿度对NEW的粘弹性的影响 |
6.3 湿度对BEN的粘弹性的影响 |
6.4 湿度对RAY的粘弹性的影响 |
6.5 三种再生纤维素纤维的粘弹性比较 |
6.5.1 在较低温度下(35℃)湿度对再生纤维素粘弹性的影响 |
6.5.2 45℃下再生纤维素的粘弹行为考察 |
6.5.3 55℃下的动态粘弹性能考察 |
6.5.4 在较高温度下(65℃)再生纤维素的粘弹性考察 |
6.5.5 三种再生纤维素纤维粘弹性差异的原因分析 |
6.6、结论 |
参考文献 |
第七章 在宽广温度范围内再生纤维素纤维的动态粘弹性考察 |
7.1 引言 |
7.2 三种再生纤维素的动态粘弹性考察 |
7.3 三种再生纤维素样品的动态粘弹性能比较 |
7.3.1 三种再生纤维素的松弛特征值 |
7.3.2 α_1松弛 |
7.3.3 α_2松弛和α_(sh)松弛 |
7.3.4 α_3(α_(H2O))松弛 |
7.3.5 m松弛 |
7.3.6 β松弛和β_d松弛 |
7.3.7 γ松弛 |
7.4、结论 |
参考文献 |
第八章 再生纤维素纤维及薄膜动态粘弹性能不连续非常态行为的研究 |
8.1 引言 |
8.2 再生纤维素动态粘弹性能的不连续非常态行为 |
8.3 再生纤维素薄膜动态粘弹性能不连续非常态行为考察 |
8.4 试验起始温度对粘弹性的影响(热历史的影响) |
8.5 样品洗涤过再加油剂对粘弹性的影响 |
8.6 拉伸对粘弹性的影响 |
8.7 试验小结 |
8.8 试验结果的理论分析与探讨 |
8.8.1 纤维素大分子链运动单元的分析 |
8.8.2 不连续非常态行为的分子运动机理探讨 |
8.8.3 氢键破碎与重组的FTIR分析 |
8.8.4 纺丝油剂影响不连续非常态行为的机理探讨 |
8.8.5 外拉伸作用对不连续非常态行为的影响机理 |
8.8.6 受热历史对不连续非常态行为的影响机理 |
8.9 结论 |
参考文献 |
第九章 再生纤维素动态粘弹性能的第四统计力学理论分析 |
9.1 引言 |
9.2 再生纤维素动态粘弹性能的群子标度分析 |
9.3 湿度对再生纤维素动态粘弹性能影响的群子理论分析 |
9.4 结论 |
参考文献 |
第十章 再生纤维素纤维及薄膜动态粘弹性能非常态不连续行为的混沌理论分析 |
10.1 前言 |
10.2 混沌学的发展 |
10.2.1 混沌学的早期探索及知识积累 |
10.2.2 混沌学研究的重大突破 |
10.2.3 混沌学研究的世界性热潮 |
10.3 混沌研究的意义 |
10.4 混沌的概念与定义 |
10.4.1 混沌概念的演化 |
10.4.2 混沌的定性特征 |
10.4.3 May方程 |
10.5 再生纤维素动态粘弹性能不连续非常态行为的混沌理论分析 |
10.5.1 不连续非常态行为 |
10.5.2 三种再生纤维素动态粘弹性能不连续非常态行为的May方程模拟 |
10.5.3 动态粘弹性能混沌行为的应用前景 |
10.6 结论 |
参考文献 |
主要结论 |
致谢 |
(3)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)
引 言 |
1 实验部分 |
1.1 材 料 |
1.2 测试仪器 |
1.3 操作方法 |
2 结果与讨论 |
2.1 NEW的动态粘弹性考察 |
2.2 RAYON的动态粘弹性能考察 |
2.3 各松弛峰的松弛机理及其结构差异分析 |
2.3.1 α1松弛机理 |
2.3.2 α2松弛机理和αsh松弛机理 |
2.3.3 α3松弛机理 |
2.3.4 m松弛 |
2.3.5 β松弛和βd松弛机理 |
2.3.6 γ松弛 |
3 结 论 |
(5)纤维素纤维及薄膜动态粘弹性及其不连续非常态行为(Ⅱ)宽广温度范围内再生纤维素的动态粘弹行为考察(论文提纲范文)
引 言 |
1 实验部分 |
2 结果与讨论 |
2.1 再生纤维素的动态粘弹谱 |
2.2 动态粘弹性能分析 |
2.2.1 松弛特征值 |
2.2.2 α松弛 |
2.2.3 m松弛 |
2.2.4 β松弛 |
2.2.5 γ松弛 |
3 结束语 |
(6)蒙脱土/木材复合材料的构造与流变学特性(论文提纲范文)
1 绪论 |
1.1 蒙脱土/聚合物纳米插层复合材料 |
1.2 蒙脱土/木材纳米插层复合材料 |
1.3 本论文研究的目的和意义 |
2 预处理木材的结晶构造 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 小结 |
3 蒙脱土/木材复合材料的结晶构造 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 小结 |
4 蒙脱土/木材复合材料的应力松弛 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 小结 |
5 蒙脱土/木材复合材料的介电松弛 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.3 结果与分析 |
5.4 小结 |
6 蒙脱土/木材复合材料的动态粘弹性 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.4 小结 |
7 蒙脱土/木材复合材料的热分析 |
7.1 引言 |
7.2 试材与方法 |
7.3 结果与讨论 |
7.4 小结 |
8 结论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
攻读博士学位期间发表论文目录清单 |
致 谢 |
博硕士论文同意发表的声明 |
(8)高级竹溶解浆粕的制备及其用于合成醋酸纤维素的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 醋酸纤维素的发展 |
1.2 醋酸纤维素的工业制备及存在问题 |
1.2.1 醋酸纤维素的工业制备 |
1.2.2 存在问题 |
1.3 醋酸纤维素的研究进展 |
1.3.1 改进醋酸纤维素制备工艺的研究 |
1.3.2 醋酸纤维素的均相法制备 |
1.3.3 利用低档木浆作为醋酸纤维素原料的研究 |
1.4 竹子与竹纤维 |
1.4.1 竹子的结构与特征 |
1.4.2 竹子的化学组成 |
1.4.3 竹纤维的形态与微细结构 |
1.5 竹子的制浆工艺 |
1.5.1 浆粕的分类 |
1.5.2 蒸煮工艺 |
1.5.3 漂白工艺 |
1.5.4 竹浆粕的开发现状 |
1.6 课题的研究目标、研究内容和创新点 |
1.6.1 研究目标 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 创新点 |
参考文献 |
第三章 高级竹溶解浆粕的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验设计 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 实验材料 |
2.3.2 预水解 |
2.3.3 蒸煮工艺 |
2.3.4 木聚糖处理 |
2.3.5 过氧化氢漂白 |
2.3.6 DMD处理 |
2.3.7 碱抽提 |
2.3.8 物理与化学性能分析 |
2.3.9 浆粕的表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 竹材的化学组成 |
2.4.2 预水解 |
2.4.3 硫酸盐蒸煮 |
2.4.4 木聚糖酶预处理 |
2.4.5 DMD脱木素预处理 |
2.4.6 竹浆在漂白流程中的结构与性能的变化 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 高级竹溶解浆粕的结构与性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 物理化学分析 |
3.2.3 SEM观察 |
3.2.4 红外光谱 |
3.2.5 X-衍射测试 |
3.2.6 ~(13)C-CP/MAS固体核磁共振 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 化学组成和物理性能 |
3.3.2 形态分析 |
3.3.3 红外光谱分析 |
3.3.4 X-射线衍射分析 |
3.3.5 ~(13)CNMR分析 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 醋酸纤维素的合成 |
4.1 引言 |
4.2 溶剂过程乙酰化 |
4.3 实验部分 |
4.3.1 材料 |
4.3.2 醋酸纤维素的合成 |
4.3.3 化学分析 |
4.3.4 红外光谱 |
4.3.5 X-衍射测试 |
4.3.6 热分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 温度、时间和催化剂用量对乙酰化的影响 |
4.4.2 预处理对乙酰化的影响 |
4.4.3 水解 |
4.4.4 CDA的性能 |
4.4.5 改善CTA性能的研究 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 醋酸纤维素的结构、性能与纺丝 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 材料 |
5.2.2 纺丝 |
5.2.3 结构表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 红外光谱分析 |
5.3.2 结晶性能 |
5.3.3 热性能 |
5.3.4 拉伸性能 |
5.3.5 动态力学性能 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 降解醋酸纤维的研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 材料 |
6.2.2 碱处理 |
6.2.3 纤维素酶降解 |
6.2.4 取代度测定 |
6.2.5 扫描电子显微镜 |
6.2.6 光谱表征 |
6.2.7 X-衍射测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 降解行为 |
6.3.2 SEM观察 |
6.3.3 ~1H-NMR分析 |
6.3.4 红外分析 |
6.3.5 X-衍射分析 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 结论 |
攻读博士学位期间发表论文 |
致谢 |
(9)魔芋微晶制备与再生中结构与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1 天然多糖晶型结构 |
1.1 纤维素 |
1.2 淀粉 |
1.3 甲壳素 |
1.4 魔芋葡甘聚糖 |
2 天然多糖晶体的制备 |
2.1 水解 |
2.1.1 酸解 |
2.1.2 酶解 |
2.1.3 酸酶结合 |
2.1.4 超声辅助 |
2.2 TEMPO氧化 |
2.3 重结晶 |
3 天然多糖晶体的功能化应用 |
3.1 乳液稳定剂 |
3.2 无机纳米粒子的合成 |
3.3 微凝胶的制备及药物释放 |
3.4 机械响应型纳米材料 |
4 小角散射技术在多糖结构表征上的应用 |
4.1 SAXS优点与局限性 |
4.2 SAXS基本理论 |
4.3 SAXS应用 |
5 本课题研究目的、意义及创新点 |
5.1 研究目的及意义 |
5.2 研究特色及创新点 |
第二章 魔芋微晶的制备与表征 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 魔芋葡甘聚糖的纯化 |
2.3 乙酰基含量的测定 |
2.4 分子量的测定 |
2.5 单糖组分分析 |
2.6 不同脱乙酰度KGM的制备 |
2.7 KGM微晶的制备 |
2.8 KGM微晶的表征 |
2.8.1 粒径分析 |
2.8.2 傅立叶红外光谱(FT-IR)分析 |
2.8.3 差示扫描量热(DSC)分析 |
2.8.4 X-射线衍射(XRD)分析 |
2.8.5 小角X-射线散射(SAXS)分析 |
2.8.6 扫描电镜(SEM)分析 |
3 结果与分析 |
3.1 影响因素温度 |
3.1.1 酸解KGM产物得率与粒径变化 |
3.1.2 酸解KGM产物的红外分析 |
3.1.3 酸解KGM产物的结晶性 |
3.1.4 酸解KGM产物的热稳定性 |
3.1.5 酸解KGM产物的表面形貌 |
3.2 影响因素品种 |
3.2.1 不同品种KGM的理化指标 |
3.2.2 不同品种KGM及KGM微晶的红外分析 |
3.2.3 不同品种KGM及KGM微晶的热稳定性 |
3.2.4 不同品种KGM及KGM微晶的结晶性 |
3.2.5 不同品种KGM微晶的小角分析 |
3.2.6 不同品种KGM及KGM微晶的表面形貌 |
3.3 影响因素脱乙酰度 |
3.3.1 不同脱乙酰KGM的酸解产物得率与粒径变化 |
3.3.2 不同脱乙酰KGM酸解产物的红外分析 |
3.3.3 不同脱乙酰KGM酸解产物的热稳定性 |
3.3.4 不同脱乙酰KGM酸解产物的结晶性 |
3.3.5 高脱乙酰KGM酸解产物的小角分析 |
3.3.6 高脱乙酰KGM酸解产物的表面形貌 |
3.4 影响因素分子量 |
3.4.1 不同分子量KGM酸解产物得率与粒径变化 |
3.4.2 不同分子量KGM酸解产物的红外分析 |
3.4.3 不同分子量KGM酸解产物的热稳定性 |
3.4.4 不同分子量KGM酸解产物的结晶性 |
3.4.5 不同分子量KGM酸解产物的小角分析 |
3.4.6 低分子量KGM酸解产物的表面形貌 |
3.5 影响因素乙醇浓度 |
3.5.1 KGM经酸—醇处理后产率和粒径变化 |
3.5.2 KGM经酸—醇处理后产物的红外分析 |
3.5.3 KGM经酸—醇处理后产物的热稳定性 |
3.5.4 KGM经酸—醇处理后产物的结晶性 |
3.5.5 KGM经酸—醇处理后产物的小角分析 |
3.5.6 KGM经酸—醇处理后产物的表面形貌 |
4 讨论 |
第三章 不同处理方式对魔芋微晶结构性质的影响 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验原料与仪器 |
2.2 不同处理方式作用于KGM微晶悬浮液 |
2.2.1 物理方式 |
2.2.2 化学方式 |
2.3 X-射线衍射(XRD)分析 |
2.4 红外光谱(FT-IR)分析 |
2.5 差示扫描量热(DSC)分析 |
2.6 扫描电镜(SEM)分析 |
3 结果与分析 |
3.1 物理方式 |
3.1.1 干燥温度 |
3.1.2 微波干燥 |
3.1.3 冻融循环 |
3.2 化学方式—乙醇梯度洗脱 |
3.2.1 表面形貌分析 |
3.2.2 结晶性能分析 |
3.2.3 红外结果分析 |
3.2.4 热稳定性分析 |
4 讨论 |
第四章 魔芋微晶的溶解行为与机制探讨 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 KGM微晶的制备 |
2.3 KGM微晶的溶解度 |
2.3.1 不同种类溶剂处理KGM微晶 |
2.3.2 不同碱浓度下处理KGM微晶 |
2.4 偏光显微镜观察 |
2.5 刚果红显色光谱测定 |
2.6 KGM微晶溶液流变性质 |
2.7 KGM微晶溶液电导率测定 |
2.8 KGM微晶溶液DSC测定 |
2.9 透射电镜(TEM)观察 |
3 结果与分析 |
3.1 KGM微晶的溶解度 |
3.2 KGM微晶溶液特性 |
3.2.1 光谱学性质 |
3.2.2 流变学性质 |
3.2.3 电导特性 |
3.2.4 DSC特性 |
4 讨论 |
第五章 再生魔芋微晶的溶液行为及聚集态结构 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验原料与仪器 |
2.2 再生魔芋微晶re-KGM制备 |
2.3 激光粒度分析 |
2.4 原子力显微镜(AFM)观察 |
2.5 透射电镜(TEM)观察 |
2.6 傅立叶红外光谱(FT-IR)分析 |
2.7 差示扫描量热(DSC)分析 |
2.8 X-射线衍射(XRD)分析 |
2.9 核磁共振(NMR)分析 |
3 结果与分析 |
3.1 KGM微晶/KSCN溶液透析前后照片 |
3.2 re-KGM粒度分析 |
3.2.1 浓度对粒度分布的影响 |
3.2.2 放置时间对粒度分布的影响 |
3.2.3 温度对粒度分布的影响 |
3.2.4 pH值对粒度分布的影响 |
3.3 re-KGM分子形貌观测 |
3.3.1 原子力显微镜 |
3.3.2 透射电镜 |
3.4 re-KGM与KGM微晶的结构比较 |
3.4.1 FT-IR分析 |
3.4.2 XRD分析 |
3.4.3 DSC分析 |
3.4.4 ~(13)C NMR分析 |
3.4.5 H NMR分析 |
4 讨论 |
第六章 再生魔芋微晶的流变学性能研究 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验原料与仪器 |
2.2 re-KGM制备 |
2.3 re-KGM流体性能测定 |
2.4 re-KGM动态粘弹性测定 |
3 结果与分析 |
3.1 re-KGM的流体特性研究 |
3.1.1 浓度对re-KGM流体性能的影响 |
3.1.2 温度对re-KGM流体性能的影响 |
3.1.3 剪切速率对re-KGM流体性能的影响 |
3.1.4 pH值对re-KGM流体性能的影响 |
3.1.5 盐离子对re-KGM流体性能的影响 |
3.1.6 氢键开裂剂对re-KGM流体性能的影响 |
3.1.7 超声对re-KGM流体性能的影响 |
3.2 re-KGM粘弹性分析 |
3.2.1 re-KGM的应变扫描 |
3.2.2 浓度对re-KGM粘弹性的影响 |
3.2.3 温度对re-KGM粘弹性的影响 |
3.2.4 超声对re-KGM粘弹性的影响 |
4 讨论 |
第七章 结论与展望 |
1 结论 |
2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
四、NaOH溶液法再生纤维素纤维动态粘弹性能β松弛的氢键破碎机理研究(论文参考文献)
- [1]再生纤维素纤维及薄膜动态粘弹性能非常态不连续行为及其第四统计力学和混沌理论分析[D]. 杨明山. 北京化工大学, 1999(01)
- [2]NaOH溶液法再生纤维素纤维动态粘弹性能β松弛的氢键破碎机理研究[J]. 杨明山,Shukbai Irida,杨利庭,金日光. 人造纤维, 1999(06)
- [3]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[J]. 杨明山,Shukbai Irida,杨利庭,金日光. 化学与粘合, 2000(01)
- [4]NaOH溶液法再生纤维素纤维的粘弹性研究[J]. 杨明山,Shukbai Irida,杨利庭,金日光. 人造纤维, 1999(05)
- [5]纤维素纤维及薄膜动态粘弹性及其不连续非常态行为(Ⅱ)宽广温度范围内再生纤维素的动态粘弹行为考察[J]. 杨明山,杨利庭,金日光. 北京化工大学学报(自然科学版), 1999(04)
- [6]蒙脱土/木材复合材料的构造与流变学特性[D]. 薛振华. 北京林业大学, 2006(01)
- [7]纤维素的粘弹性研究进展[J]. 杨明山,入田淑梅,杨利庭,金日光. 纤维素科学与技术, 1999(01)
- [8]高级竹溶解浆粕的制备及其用于合成醋酸纤维素的研究[D]. 何建新. 东华大学, 2007(08)
- [9]魔芋微晶制备与再生中结构与性能研究[D]. 汪师帅. 华中农业大学, 2015(01)