检索结果-南通市图书馆

作者：胡德富郑州大学

学位级别：硕士

聚乳酸(PLA)是源于可再生农业资源玉米的可生物降解塑料,已在生物医用、包装等领域成功应用。由于聚乳酸结晶速率低,在通常的成型加工条件下得到的是非晶制品,使其在有耐温要求领域的应用受到限制。本论文拟通过对聚乳酸进行改性以及对... 详细信息

聚乳酸(PLA)是源于可再生农业资源玉米的可生物降解塑料,已在生物医用、包装等领域成功应用。由于聚乳酸结晶速率低,在通常的成型加工条件下得到的是非晶制品,使其在有耐温要求领域的应用受到限制。本论文拟通过对聚乳酸进行改性以及对非晶聚乳酸进行冷结晶(退火)处理两种方式来提高聚乳酸的结晶度,拓展其应用范围。在改性方面,本文研究了在聚乳酸中添加滑石粉(成核剂)和PEG(增塑剂)的协同作用对其结晶行为的影响。利用差示扫描量热仪(DSC)研究了改性前后聚乳酸的非等温结晶行为,发现在相同的冷却速度下、改性后PLA的结晶焓明显提高,半晶期显著降低。用三种非等温结晶动力学模型对DSC数据进行了分析。结果发现Jeziorny方法、Ozawa方法和莫志深方法都适合描述改性前后聚乳酸的非等温结晶动力学,并在实验基础上,拟合出材料的结晶动力学参数。本文还利用偏光显微镜(POM)观察等温结晶过程中及结晶完成后聚乳酸球晶的形态,并计算球晶半径的生长速度,探讨了聚乳酸结晶能力提高的原因。在冷结晶方面,本文研究了聚乳酸在不同温度下冷结晶以及随后的熔融行为。发现结晶温度T接近玻璃化转变温度或接近熔融温度时,PLA的结晶速率非常慢。还观察到T在100—135℃之间时出现一个比较宽的、t(DSC曲线中,从结晶开始的点至结晶峰峰值所需的时间)的最小值平台。在不同温度下冷结晶后的熔融行为存在很大的差异,观察到三重熔融峰、双重熔融峰及单峰等不同的熔融行为,按熔融峰峰温由高到低分别将三个熔融峰命名为P、P、P,其中P峰是在聚乳酸体系中首次报导。熔融-再结晶模型合理的解释了熔融行为的差异,但并没有能够解释P峰峰温(T)的突变。用广角X射线衍射(WAXD)对试样结晶结构的探测表明:不同温度下冷结晶后聚乳酸晶体的晶型不同,温度较低时(T＜110℃)为无序的α’型晶体、温度较高时(T≥110℃)为有序的α型晶体,通过晶型的不同解释了T的突变。α’型晶体在退火过程中会发生α’-α的转变,本文认为PLA晶体在这一过程中发生了熔融。

关键词：聚乳酸改性冷结晶熔融行为 α’-α转变

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料浆法制重钙及重钙改性试验研究

料浆法制重钙及重钙改性试验研究

作者：李兴林昆明理工大学

学位级别：硕士

本文研究了云南海口地区磷矿料浆法制重钙的主要工艺条件和改善化成法重钙粘结性的添加剂。主要研究内容与结果如下: 1.给出了云南海口地区磷矿料浆法制重钙反应部分的优惠工艺条件:a.磷酸浓度(40±1)%PO;b.磷酸温度95～100℃;c.磷... 详细信息

本文研究了云南海口地区磷矿料浆法制重钙的主要工艺条件和改善化成法重钙粘结性的添加剂。主要研究内容与结果如下: 1.给出了云南海口地区磷矿料浆法制重钙反应部分的优惠工艺条件:a.磷酸浓度(40±1)%PO;b.磷酸温度95～100℃;c.磷酸用量100%理论量;d.反应时间2h;e.磷矿粉细度-100目100%,-200目(83～88)%。 2.在上述工艺条件下,应用云南海口地区的不同磷矿R、R、R、R、R、R、R进行制取重钙试验,结果表明:除R和R外,其它磷矿均可制得符合HG2219—91一等品以上重钙,磷矿和磷酸消耗分别为0.127t(折100%PO)/t TSP、0.343t(折100%PO)/t TSP,与伊拉克Alkaim工厂Norsk Hydro工艺矿、酸消耗相近。 3.该工艺经初步分析表明在技术上和经济上是可行的。 4.本文确定的料浆法制重钙技术路线和工艺条件,可作为进一步扩大试验的依据。 5.通过实验室试验和工业试验,开发了价格低廉、效果与法国产品Montaline SPCV相似的化成法重钙添加剂AES。通过添加重钙量的0.02%～0.03%的AES,可显著改善重钙的粘结性,获得沙状重钙产品,且不影响重钙造粒性能。 6.实验室试验、千吨级工业试验及经济分析均表明:添加0.02%的AES在技术上和经济上是可行的。

关键词：重钙料浆法工艺参数化成法粘结性添加剂研究

环糊精/生物降解高分子包合物制备及其作为结晶成核剂的应用

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环糊精/生物降解高分子包合物制备及其作为结晶成核剂的应用

作者：张茹郑州大学

学位级别：硕士

环糊精外壁亲水内腔疏水的结构特点使其具有包合客体分子的性质,环糊精不仅能与有机分子、无机离子以及生物小分子形成包合物,还可以与长链的高分子进行自组装包合作用。环糊精与高分子包合物广泛应用于材料结构控制、组织工程等领域。... 详细信息

环糊精外壁亲水内腔疏水的结构特点使其具有包合客体分子的性质,环糊精不仅能与有机分子、无机离子以及生物小分子形成包合物,还可以与长链的高分子进行自组装包合作用。环糊精与高分子包合物广泛应用于材料结构控制、组织工程等领域。生物降解高分子是近年来研究的热点,环糊精与生物降解高分子包合物的制备也备受关注。此外,环糊精包合物做为一种新型的绿色成核剂可以改善高分子的结晶性能。本文分别了研究了聚乳酸（PLA）与环糊精,聚（3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯）[P（3HB-co-4HB）]与环糊精这两种体系包合物的制备,并考察了环糊精包合物其对生物降解高分子材料结晶行为的影响。本文的主要工作和创新点如下：（1）采用逐滴滴入法将溶于氯仿PLA的溶液缓慢滴入到溶于二甲基亚砜的环糊精溶液中,搅拌后过滤,经洗涤、真空干燥获得了环糊精与PLA的包合物（PLA-IC）。广角X射线衍射谱图（WAXD）显示在衍射角20。附近有一个特征衍射峰,这一峰值对应的是α-环糊精包合物隧道型的晶体结构,说明了PLA高分子链被包合在了环糊精的空腔中。差热扫描量热法以及傅里叶红外光谱结果也说明了包合物的形成。此外,本文还讨论了PLA空间构型以及分子量大小对PLA-IC形成的影响。首次研究了PLA-IC做为成核剂对PLA结晶行为的影响。利用DSC和偏光显微（POM）手段研究了PLA结晶行为和球晶形态,实验结果表明与α-环糊精相比,PLA-IC能够明显提高PLA的结晶速率和成核密度。这可能是因为在PLA-IC中,PLA高分子链未被环糊精包合的部分的结晶引导了系统中PLA的整体结晶。（2）首次利用共溶剂法制备了环糊精与P（3HB-co-4HB）包合物,将溶有环糊精和P（3HB-co-4HB）二甲基亚砜的溶液搅拌后过滤,经洗涤、真空干燥获得环糊精与P（3HB-co-4HB）的包合物,利用WAXD, DSC以及FT-IR手段对包合物进行了表征。文章还分析了P（3HB-co-4HB）的分子量大小以及空间结构对包合物形成的影响。研究了环糊精/P（3HB-co-4HB）包合物作为成核剂对P（3HB-co-4HB）结晶行为和球晶形态的影响DSC以POM结果显示,与PLA体系不同,环糊精包合物对P（3HB-co-4HB）的成核效率与环糊精本身相当,这可能是由于在包合物中,那些未被环糊精包合部分的高分子链在较高的熔融温度下丧失了成核能力。

关键词：环糊精包合物生物可降解高分子材料聚乳酸聚(3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯) 成核剂结晶

聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）及其复合材料的结晶行为

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聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）及其复合材料的结晶行为

作者：丁艳华郑州大学

学位级别：硕士

本论文研究了生物可降解高分子聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）[P（3HB-co-4HB）]以及它与微晶纤维素（MCC）形成的复合材料的结晶行为。主要内容及结果如下：（1）研究了P（3HB-co-4HB）的结晶动力学及其结晶形态。采用溶液成... 详细信息

本论文研究了生物可降解高分子聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）[P（3HB-co-4HB）]以及它与微晶纤维素（MCC）形成的复合材料的结晶行为。主要内容及结果如下：（1）研究了P（3HB-co-4HB）的结晶动力学及其结晶形态。采用溶液成膜法制备试样。采用差示扫描量热仪（DSC）对试样的等温、非等温结晶以及随后的熔融行为进行测量。对DSC数据的结晶动力学分析表明：Avrami方程适合用来分析P（3HB-co-4HB）的等温、非等温结晶过程。利用Lauritzen-Hoffman模型可得到晶体生长动力学成核常数Kg为（1.92±0.16）×105K2,比PHB相对减少了,说明：P（3HB-co-4HB）的结晶能力降低了。另外,P（3HB-co-4HB）的等温或非等温结晶试样的熔融曲线都出现多重熔融峰。通过对非等温结晶试样的广角X射线衍射（WAXD）测试表明：P（3HB-co-4HB）只有一种品型,且具有和P（3HB）相同的结晶结构;小角X射线散射（SAXS）测试进一步表明：非等温结晶试样均有双片层结构存在。因此,结晶过程中形成的双片层结构是出现双重熔融的原因。（2）研究了全生物降解P（3HB-co-4HB）/MCC复合材料的结品行为。采用熔融共混方法制备一系列不同组分的试样,研究了其动态力学性能及结晶行为。动态力学分析仪（DMA）测试结果表明：随MCC含量从0～40%增加,复合材料的储能模量逐渐增大;WAXD测试表明：复合前后,P（3HB-co-4HB）的晶型均没有发生变化。DSC测试表明：MCC的加入抑制了P（3HB-co-4HB）的结晶,同时,Avrami方程适合用来分析复合材料的非等温冷结晶过程,Avrami指数n变化趋势不大,这表明：MCC的加入并没有影响P（3HB-co-4HB）的结晶成核机理。

关键词：生物可降解高分子聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯) 微晶纤维素复合材料结晶

蹄形藻和单针藻生长与油脂合成影响因素的研究

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蹄形藻和单针藻生长与油脂合成影响因素的研究

作者：徐阳昆明理工大学

学位级别：硕士

绿藻作为为可替代传统燃料的清洁可再生资源,可缓解日益严峻的环境污染及能源短缺的问题。大量研究围绕影响藻类增殖的因素展开,但对水体中营养元素的种类和浓度对微藻产油影响的研究较少。本文设计多种对蹄形藻(Kirchneriella sp. zp-1... 详细信息

绿藻作为为可替代传统燃料的清洁可再生资源,可缓解日益严峻的环境污染及能源短缺的问题。大量研究围绕影响藻类增殖的因素展开,但对水体中营养元素的种类和浓度对微藻产油影响的研究较少。本文设计多种对蹄形藻(Kirchneriella sp. zp-1)和单针藻(Monoraphidium sp. zp-2)藻增长潜力(algae growth potential test, AGP)的单因素试验,探究营养元素对两种微藻生长及产油情况的影响。AGP实验探究了Mg2+、Ca2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、NO3-、HPO42-等离子,以及吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)三种植物激素对蹄形藻、单针藻生长的影响,并且确定了这些因素对两种藻体生长所需的最适浓度。对蹄形藻而言,Mg2+、Ca2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、NO3-、HPO42-、IAA、NAA、6-BA的最佳浓度分别为：0.5mmol/L、0.33mmol/L、0.035mmol/L、5×10-3mmol/L、9.6×10-3mmol/L、3.3mmol/L、4×10-3mmol/L、11.4×10-3mmol/L、4.3×10-3mmol/L、4.4×10-3mmol/L;对单针藻而言,Mg2+、Ca2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、NO3-、HPO42-、IAA、NAA、6-BA的最佳浓度分别为：1mmol/L、0.99mmol/L、0.035mmol/L、5×10-3mmol/L、9.6×10-3mmol/L、2mmol/L、0.4×10-3mmol/L、4.57×10-3mmol/L、10.8×10-3mmol/L、4.4×10-3mmol/L。研究结果显示：(1)考察的几种元素对蹄形藻(Kirchneriella ***-1)的总脂含量有一定的影响：与零添加对照组相比,当Mg2+的浓度为1.5mmol/L时,总脂含量增加了6%;当Ca2+的浓度为0.33mmol/L时,总脂含量增加了18.36%：当Fe3+的浓度为0.021mmol/L时,总脂含量增加了9.44%;当Zn2+的浓度为5×10-3mmol/L时,总脂含量增加了13.11%;当Mn2+的浓度为9.6×10-3mmol/L时,总脂含量增加了12.26%;当N03-的浓度为3.3mmol/L时,总脂含量增加了19.29%;当HPO42-的浓度为0.4X10-3mmol/L时,总脂含量增加了25.62%;当IAA的浓度为4.57×10-3mmol/L时,总脂含量增加了11.38%;当NAA的浓度为8.1×10-3mmol/L时,总脂含量增加了4.62%;当6-BA的浓度为6.7×10-3mmol/L时,总脂含量增加了7.36%;(2)考察的几种元素对单针藻(Monoraphidium ***-2)的总脂含量有一定的影响：与零添加对照组相比,当Mg2+的浓度为0.5mmol/L时,总脂含量增加了6.25%;当Ca2+的浓度为0.24mmol/L时,总脂含量增加了8.8%;当Fe3+的浓度为0.017mmol/L时,总脂含量增加了15.95%;当Zn2+的浓度为10×10-3mmol/L时,总脂含量增加了16.82%;当Mn2+的浓度为9.6×10-3mmol/L时,总脂含量增加了8.86%;当NO3-的浓度为3.3mmol/L时,总脂含量增加了16.54%;当HPO42-勺浓度为4×10-3mmol/L时,总脂含量增加了15.38%：当IAA的浓度为4.57×10’3mmol/L时,总脂含量增加了12.42%;当NAA的浓度为8.1×10-3mmol/L时,总脂含量增加了3.6%;当6-BA的浓度为3.5×10-3mmol/L时,总脂含量增加了3.96%;(3)结合藻体生长及总脂含量确定出Mg2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、NO3-、HPO42-为影响显著因素。由正交试验可知, Zn2+是影响蹄形藻总脂含量的显著因素,在其不饱和脂肪酸产量方面Zn2+也是影响的显著因素。Zn2+、Mg2+是影响单针藻总脂含量的显著因素,在其不饱和脂肪酸产量方面,直观分析出主要的影响因素为Zn、Mn、Fe;方差分析中Zn2+影响显著的显著因素。两种方法分析在不饱和脂肪酸产量方面结果不一致。由于不饱和脂肪酸容易被氧化,对粗油的进一步加工往往需要将不饱和脂肪酸氢化,所以要控制对不饱和脂肪酸产量方面影响的显著因素。(4)研究结果表明,蹄形藻(Kirchneriella ***-1)和单针藻(***-2)可充分利用水体中的几种营养元素维持自身生长并且具备合成油脂的能力,因此具有生产生物柴油及处理富营养化水体的应用前景。

关键词：蹄形藻单针藻 Fe Zn Mg 植物激素富营养化

LY12合金喷射式微弧氧化涂层制备及腐蚀性能

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LY12合金喷射式微弧氧化涂层制备及腐蚀性能

作者：刘兵哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

本文以飞机表面腐蚀损伤修复为背景,设计制作了可用于外场修复用的喷射式微弧氧化装置,以飞机蒙皮用LY12铝合金为材料,在硅酸盐电解液体系中制备了微弧氧化陶瓷涂层。详细探讨了喷射式微弧氧化和传统浸入式微弧氧化涂层在生长速度,电流... 详细信息

本文以飞机表面腐蚀损伤修复为背景,设计制作了可用于外场修复用的喷射式微弧氧化装置,以飞机蒙皮用LY12铝合金为材料,在硅酸盐电解液体系中制备了微弧氧化陶瓷涂层。详细探讨了喷射式微弧氧化和传统浸入式微弧氧化涂层在生长速度,电流密度和表面形貌上的差别。研究了喷射式微弧氧化涂层用于大面积损伤修复时涂层交叠过渡区的表面形貌及不同工艺下涂层交叠区生长情况,研究了修复实施中阳极放置角度对喷射式微弧氧化放电及涂层生长的影响。为了进一步提高涂层耐腐蚀性能,探讨了两种封孔工艺对涂层腐蚀性能的影响。采用XRD、SEM和EDS等分析方法研究了涂层的物相组成和表面形貌;采用极化曲线、交流阻抗、EXCO溶液浸泡和中性盐雾腐蚀试验系统表征了涂层的耐腐蚀性能。结果表明:喷射式微弧氧化涂层组织结构与浸入式涂层相似。涂层的表面与截面组织观察以及电化学阻抗拟合均可证实,涂层分为内外两层,包括致密阻挡内层与疏松多孔外层。涂层物相以γ-Al2O3为主,含有少量非晶相。喷射式微弧氧化涂层生长速度低于浸入式微弧氧化,但喷射式微弧氧化涂层表面微孔数量和孔径大小均低于同等条件下浸入式微弧氧化涂层。使用喷射-移动式微弧氧化所产生的涂层交叠区表面及截面形貌表明交叠区过渡良好,无粗大微孔和明显缺陷产生,保证了喷射式微弧氧化工艺在外场修复大面积区域应用的可行性。不同氧化时间极化曲线表明,喷射式微弧氧化30min涂层耐腐蚀性能最好,其腐蚀电位比基体提高了0.6V,其腐蚀电流密度比基体降低了4个数量级。浸入式微弧氧化20min涂层耐腐蚀性能最好,其腐蚀电位比基体提高了0.3V,其腐蚀电流密度比基体降低了5个数量级。涂层交流阻抗谱Nyquist图有两个容抗弧,对应Bode图有两个时间参数,分别为疏松外层和致密内层的贡献。EXCO溶液浸泡96h试验结果表明铝合金基体已经发生严重剥蚀,微弧氧化试样仅发生点蚀。中性盐雾试验结果表明铝合金基体120h后发生全面点蚀,微弧氧化30min以上试样耐盐雾腐蚀960h无点蚀发生,表现出良好的耐腐蚀性能。对微弧氧化涂层实施表面封孔处理可以进一步提高涂层腐蚀性能。

关键词：微弧氧化涂层 LY12铝合金外场修复腐蚀性能

铝与钛合金及紫铜表面等离子体电解抛光机理与工艺优化

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铝与钛合金及紫铜表面等离子体电解抛光机理与工艺优化

作者：张超人哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

金属传统的机械抛光和电化学抛光存在环境污染严重、效率低下等问题,而等离子体电解抛光是一种新型的表面处理工艺,因其高效节能、废液污染性小、抛光精度高等优势,在精密仪器加工、表面精饰等领域有广泛应用潜力。但取决于不同金属的... 详细信息

金属传统的机械抛光和电化学抛光存在环境污染严重、效率低下等问题,而等离子体电解抛光是一种新型的表面处理工艺,因其高效节能、废液污染性小、抛光精度高等优势,在精密仪器加工、表面精饰等领域有广泛应用潜力。但取决于不同金属的本质与表面特性,等离子体电解抛光的工艺与机制存在较大差异,目前不同金属等离子体电解抛光机理尚不明确,工艺参数需要优化。本文以代表性的6061铝合金、TC4钛合金、紫铜三种材料为实验对象,研究探索适用于不同金属的等离子体电解抛光溶液与工艺;研究电压、时间、温度、深度四个因素与抛光质量(表面粗糙度)的关系,进而揭示不同金属的等离子体电解抛光机制;研究等离子体电解抛光对表面性能的影响。针对现阶段等离子体电解抛光机理尚不明确这一问题,从放电状态、蒸汽包络层状态、气化空化剥离三个角度对抛光机理进行阐述,并结合样品本身性质与电解液的物质组成对三种材料的抛光机制进行分析。放电蚀除和空化剥离是三种材料共同的去除机制,但由于样品表面发生的反应不同,去除的物质也存在差异:铝合金为表面为疏化氧化层;钛合金为致密氧化层;紫铜表面附近以形成蒸汽为主,氧化程度相对较小。通过控制变量法,研究电压、时间、温度、深度四个因素与样品表面粗糙度的关系。通过建立四因素四水平正交试验,研究多因素耦合对样品表面质量的影响,优化后的6061铝合金工艺为:电压370V、温度90℃、时间4min、下潜深度16cm;TC4钛合金工艺为:电压280V、温度80℃、时间9min、下潜深度16cm。紫铜优化后的工艺为:电压260V、温度90℃、时间11min、下潜深度16cm。并用极差法对结果进行分析,得出影响样品表面质量的各因素主次顺序。同时,为对生产实际进行指导,研究能表征材料去除率的质量、厚度随时间变化规律,发现铝合金的去除速率为三者最快,钛合金为三者最慢。经抛光处理后,6061铝合金表面粗糙度由1.587mm降至0.138mm,TC4钛合金表面粗糙度由0.316mm降至0.050mm,紫铜的粗糙度由0.834mm降至0.064mm。表面质量得到显著提升,光洁度改善明显,对光线的反射由漫反射改善为镜面反射,可清晰地反射图案文字。等离子体电解抛光不对样品表面物相组成产生影响。由于材料本身性质的不同,抛光对样品的耐腐蚀性也展现出不同程度的改变:6061铝合金的极化电阻由7.51×10Ω·cm提升至1.14×10Ω·cm,紫铜的极化电阻由2.59×10Ω·cm提升至7.04×10Ω·cm,而TC4钛合金的抗腐蚀性能有所下降。抛光处理后样品硬度均有所降低。此外,抛光处理能显著提升样品的疏水性能,铝合金接触角由33.46°提升至68.27°。

关键词：铝合金钛合金紫铜等离子体电解抛光机理工艺优化

多酰胺自组装成核剂以及聚氧化乙烯调控聚乳酸的形态结构及性能

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多酰胺自组装成核剂以及聚氧化乙烯调控聚乳酸的形态结构及性能

作者：孔维立郑州大学

学位级别：硕士

聚乳酸(PLA)被认为是传统塑料的绿色替代品,但是其较慢的结晶速率以及脆性严重限制了其实际应用。添加成核剂是提高PLA结晶速率最有效的方式之一。本论文首先研究了可自组装成核剂1,3,5-苯三甲酰胺三(环己胺)(BTCA)对PLA结晶行为及形态... 详细信息

聚乳酸(PLA)被认为是传统塑料的绿色替代品,但是其较慢的结晶速率以及脆性严重限制了其实际应用。添加成核剂是提高PLA结晶速率最有效的方式之一。本论文首先研究了可自组装成核剂1,3,5-苯三甲酰胺三(环己胺)(BTCA)对PLA结晶行为及形态结构的影响,接下来研究了柔性的聚氧化乙烯(PEO)作为第三组分对PLA的结晶行为及力学性能的影响。主要结果如下:(1)自组装成核剂BTCA调控PLA结晶行为及形态结构研究。首先利用差示扫描量热法(DSC)、偏光显微镜(POM)和广角X射线衍射(WAXD)等手段对BTCA对PLA的结晶行为的影响进行了研究。DSC结果显示BTCA可以大幅缩短PLA的半结晶时间t1/2,提高结晶峰温度Tp和结晶度Xc;POM结果显示BTCA能够为PLA提供大量的成核位点,促使PLA在其表面附生结晶;WAXD结果说明BTCA的加入使PLA形成α晶型。之后我们对BTCA在PLA熔体中的溶解和自组装行为进行了研究,结果发现退火温度Tf,BTCA的预处理温度Tpre以及降温速率均能对BTCA的生长形貌产生影响:改变Tf可以使BTCA在PLA中的溶解行为发生变化,从而改变BTCA的自组装行为,使得其生长成短棒状、细针状、树枝状等形貌;通过多步等温过程发现,BTCA预处理温度Tpre较高时,BTCA易发生聚集生长,形成直径较粗的树枝状结构,这种结构的比表面积相对较小,相同含量下为PLA提供的成核位点较少,对PLA的结晶促进效果较为有限;当Tpre较低时,BTCA自身倾向于分散生长,形成了密集的细针状纤维结构,这种结构比表面积相对较大,提高成核位点多,对PLA结晶促进效果较为明显;不同的降温速率则能够使BTCA生长形貌产生变化,进而可以帮助我们调控PLA的结晶行为和晶体形貌。(2)BTCA与PEO复配对PLA的结晶行为和力学性能的影响。首先使用Avrami和Jeziorny模型对样品的非等温结晶行为以及动力学进行了研究。结果显示BTCA和PEO对PLA的结晶速率的提升具有协同作用。利用POM对样品的结晶形貌进行了分析,发现PEO使PLA球晶尺寸增大,密度减小;而BTCA使PLA晶体尺寸减小,密度增加;同时加入BTCA与PEO时,PLA晶体形貌介于两者之间。WAXD测试显示纯PLA在2.5°C/min的降温速率非等温结晶形成了α'晶,而加入PEO和/或BTCA的PLA样品形成α晶。另外,动态热机械分析(DMA)结果显示BTCA可以显著增强纯PLA和PLA/PEO共混物在玻璃化转变区域和高弹态区的模量,说明材料的耐热性增加。拉伸结果显示加入PEO的PLA样品断裂伸长率大幅增加。这一研究可以帮助设计一种结晶速率快、韧性好的高性能PLA材料。

关键词：聚乳酸自组装成核剂聚氧化乙烯结晶结晶形貌力学性能

基于香气活力值的烟叶、卷烟、烟草添加剂主要香气成分研究

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基于香气活力值的烟叶、卷烟、烟草添加剂主要香气成分研究

作者：刘哲昆明理工大学

学位级别：硕士

卷烟的风味主要包括烟草的本香、额外添加香精香料赋予的香味以及加工过程中发生化学反应而产生的香味,是判断和衡量卷烟品质的重要指标之一。香气成分的组成差异构成了卷烟不同的特征风格,赋予卷烟各种各样的独特风味。本文是基于香气... 详细信息

卷烟的风味主要包括烟草的本香、额外添加香精香料赋予的香味以及加工过程中发生化学反应而产生的香味,是判断和衡量卷烟品质的重要指标之一。香气成分的组成差异构成了卷烟不同的特征风格,赋予卷烟各种各样的独特风味。本文是基于香气活力值研究烟叶、卷烟、烟草添加剂中的主要香气成分,比较不同样品主要香气成分之间的差异,并用主要香气成分重组出具有与原样品嗅香基本一致的添加剂,为卷烟主要香气成分筛选和新型卷烟添加剂的开发提供参考。主要的研究内容与结果如下:1.通过定性筛选、半定量分析、活力值计算、缺失实验对8种不同产地烟叶主要香气成分进行了研究。对前处理、仪器条件优化,建立了针对烟叶的顶空固相微萃取结合气相色谱质谱联用(HS-SPME-GC/MS)定性半定量方法,分析了8个不同产地烟叶中挥发性半挥发性成分,利用相对香气活力值(ROAV)筛选出烟叶中50种具有香气活力的成分。对河南烟叶和红花大金元烟叶中具有香气活力的成分开展缺失实验确证出烟叶主要香气成分;将两种烟叶的主要香气成分按烟叶中的含量重组得到烟草添加剂,该添加剂具有与原烟叶基本一致的嗅香特征,加入卷烟能提升烟气的香气质和香气量。2.对8种不同品牌卷烟烟丝主要香气成分进行了研究。通过建立烟丝的HS-SPME-GC/MS定性半定量分析方法,利用ROAV分析8种不同竞争品牌卷烟的主要香气化学成分,比较不同样品主要香气成分的差异,利用主要香气成分重组出与B和F卷烟嗅香基本一致的香气重组物,该香气重组物具有提升卷烟香气、谐调、余味等指标的效果。3.对8种不同品牌卷烟烟气主要香气成分进行了研究。通过抽吸条件、前处理、仪器条件优化,建立卷烟烟气样品的HS-SPME-GC/MS定性定量分析方法,分析了8个不同品牌卷烟烟气中的挥发性、半挥发性成分;利用香气活力值(OAV)确定各品牌卷烟的主要香气化学成分,比较不同样品间主要香气成分的差异,利用主要香气成分重组出与B卷烟烟气嗅香基本一致的香气重组物,该香气重组物具有提升烟气丰富性的效果。4.对4种常用作烟草添加剂的烟草提取物的主要香气进行了研究,分别为津巴布韦烟草提取物、弗吉尼亚烟叶提取物、云南烟草提取物和巴西烟草提取物。通过对烟草提取物的前处理条件,仪器条件进行优化,建立分析烟草提取物的HS-SPME-GC/MS定性半定量分析方法,针对四种烟草提取物挥发性香味成分的分析,利用ROAV确定每种提取物的主要香气成分,比较不同样品间主要香气成分的差异,结合重组实验将主要香气成分重组出与四种提取物嗅香基本一致的香气重组物,并且该香气重组物具有提升提升卷烟的香气量、口感等指标的效果。

关键词：卷烟烟叶烟草添加剂主要香气成分香气活力值香气重组

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聚乳酸/剑麻纤维复合材料结晶行为研究

聚乳酸/剑麻纤维复合材料结晶行为研究

作者：仝蓓蓓郑州大学

学位级别：硕士

本文主要研究了PLA在剑麻纤维上的横晶行为、PLA/CAB的相容性以及CAB对PLA结晶的影响、PLA/sisal复合材料的结晶行为及性能研究。在研究PLA在剑麻纤维上的横晶行为时,剑麻纤维分为三种,分别为未处理的剑麻纤维(U-sisal)、经过碱处理的... 详细信息

本文主要研究了PLA在剑麻纤维上的横晶行为、PLA/CAB的相容性以及CAB对PLA结晶的影响、PLA/sisal复合材料的结晶行为及性能研究。在研究PLA在剑麻纤维上的横晶行为时,剑麻纤维分为三种,分别为未处理的剑麻纤维(U-sisal)、经过碱处理的剑麻纤维(A-sisal)以及经过硅烷处理的剑麻纤维(S-sisal)。通过DSC测试了PLA的玻璃化温度(Tg)以及平衡熔点Tm0,用偏光显微镜测试了PLA基体在剑麻纤维上的横晶以及球晶的成核速率和生长速率。通过异相成核理论,我们可以计算表征剑麻纤维成核能力的界面能差函数值。实验结果表明,A-sisal和S-sisal与U-sisal相比,成核能力几乎没有变化。在研究PLA/CAB的相容性时,通过DSC测量了不同组分的PLA/CAB的玻璃化温度,研究了其非等温结晶情况。并且通过把不同组分的样品进行退火处理从而测量出不同组分的平衡熔点。采用偏光显微镜观察不同组分在熔融状态以及各组分在选定结晶温度的等温结晶形态,从而计算了各结晶温度的球晶的生长速率。实验结果发现,PLA与CAB是不相容的,并且CAB对PLA的成核有显著的抑制作用。在研究PLA/sisal复合材料的结晶行为及性能时,通过DSC测定了各个组分的熔融情况以及冷结晶行为。通过热重分析比较了五种组分的热稳定性。采用万能拉伸试验机测试了五种组分的五个样条的拉伸性能。通过动态力学性能测试,测定了五种组分退火前后的储能模量以及损耗角。应用偏光显微镜观察了PLA/sisal复合材料等温结晶形貌。以上结果表明,与纯PLA相比,sisal的加入促进了PLA的结晶,并且使得复合材料的模量得到了提高。然而A-sisal和S-sisal对其结晶的促进作用没有U-sisal明显。而经过退火处理后,与未经退火处理的组分相比,其储能模量、杨氏模量等均有所降低。说明经过退火处理,并没有改善材料的力学性能。

关键词：聚乳酸剑麻横晶结晶