稀土金属海藻酸盐膜的热性能研究

发布时间：2020-12-10 19:03

　　海藻酸是一种可降解天然高分子多糖,具有良好的生物相容性、抑菌性、吸湿性、透明性以及阻燃性,因此在工业上已形成大规模生产,用于开发高性能和高附加值的医用敷料、高档服装、消防服以及装饰用纺织品等。近年来,海洋生物质材料吸引了国内外研究学者的广泛关注。然而,海藻酸盐纤维和薄膜的机械性能较差,通常与增强填料共混以提高机械性能,但同时大大降低了材料的阻燃性和功能特性。因此如何在保证海藻酸盐材料阻燃性的同时,提高海藻酸盐材料的力学性能成为一个亟待解决的问题。稀土金属具有优异的光、磁、电等性能,且配位作用强,因此,在本课题组金属离子阻燃海藻纤维研究基础上,本论文利用稀土金属离子交联海藻酸盐,研究了稀土金属离子对海藻酸盐薄膜的燃烧性能、力学性能的影响,探索稀土金属离子催化海藻酸盐热裂解机理和阻燃机理。本文通过湿法与干法两种成膜工艺制备出了稀土金属（镧、铈、钇）海藻酸盐膜,利用热重分析仪（TG）、微型量热仪（MCC）对三种不同金属海藻酸盐的阻燃性、热稳定性以及裂解残渣等进行了表征。TG的测试结果表明,稀土金属的加入改变了海藻酸盐的热降解历程,减少了可燃气体的生成,促进成炭,从而使得海藻酸镧、海藻酸铈、海... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第一章 绪论
    1.1 海藻酸简介
        1.1.1 海藻酸盐的结构
        1.1.2 海藻酸盐的物理化学性质
    1.2 海藻酸盐的用途
        1.2.1 纺织服装领域
        1.2.2 食品工业领域
        1.2.3 化妆品行业
        1.2.4 生物医用领域
        1.2.5 其他领域
    1.3 稀土金属简介
    1.4 稀土金属的应用
        1.4.1 稀土元素在传统产业中的应用
        1.4.2 稀土元素在高新技术产业中的应用
    1.5 稀土金属海藻酸盐的研究进展
    1.6 本研究的内容与意义
第二章 试剂与实验技术
    2.1 实验试剂
    2.2 实验仪器
    2.3 材料结构表征方法
        2.3.1 金属离子含量测试
        2.3.2 红外光谱测试
        2.3.3 形貌表征
        2.3.4 能谱分析
        2.3.5 XRD分析
    2.4 材料性能表征方法
        2.4.1 厚度测试
        2.4.2 力学性能测试
        2.4.3 热稳定性测试
        2.4.4 阻燃性测试
        2.4.5 热裂解气相色谱-质谱联用（Py-GC-MS）测试
第三章 稀土金属离子对海藻酸盐膜结构及热性能的影响
    3.1 引言
    3.2 实验部分
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 金属离子含量测定
        3.3.2 红外光谱分析
        3.3.3 能谱分析
        3.3.4 XRD分析
        3.3.5 热稳定性分析
        3.3.6 阻燃性分析
        3.3.7 残渣电镜图
        3.3.8 阻燃机理研究
    3.4 本章小结
第四章 凝固浴浓度对稀土金属海藻酸盐膜性能的影响
    4.1 引言
    4.2 实验部分
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 金属离子含量分析
        4.3.2 红外光谱分析
        4.3.3 XRD分析
        4.3.4 能谱分析
        4.3.5 厚度测试分析
        4.3.6 力学性能分析
        4.3.7 热稳定性分析
        4.3.8 阻燃性分析
        4.3.9 残渣扫描电镜图
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]高分子化工材料的现状与研究[J]. 吴涛.  信息记录材料. 2018(12)
[2]中国稀土矿资源成矿地质特征与资源潜力分析[J]. 李童斐,夏庆霖,汪新庆,刘岳,常力恒,冷帅.  地学前缘. 2018(03)
[3]热裂解气相色谱/质谱联用快速分析聚合物中添加剂[J]. 魏晓晓,张梅,刘伟丽.  分析仪器. 2018(01)
[4]气相色谱-质谱联用技术研究进展及前处理方法综述[J]. 孙静.  当代化工研究. 2017(09)
[5]海藻/铜氨面膜基布的凝胶化改性及性能评价[J]. 袁月,张传杰,崔莉,刘云,颜超,朱平.  武汉纺织大学学报. 2017(06)
[6]二氧化铈对环氧树脂膨胀阻燃材料的协效阻燃作用[J]. 吴唯,王佳玮,王亮.  高分子材料科学与工程. 2017(11)
[7]海藻酸镧纤维的制备与表征[J]. 闻林刚,许佳丽,李皆富,王志亮,杨曙光.  东华大学学报(自然科学版). 2017(02)
[8]海藻酸与稀土镧离子的相互作用研究[J]. 闻林刚,许佳丽,李皆富,邵丽娟,杨曙光.  成都纺织高等专科学校学报. 2016(03)
[9]海藻酸盐纤维的开发和应用[J]. 秦益民.  成都纺织高等专科学校学报. 2016(01)
[10]稀土钒酸盐体系发光材料研究进展[J]. 沈雷军,李波,王忠志,高乐乐,周永勃,赵增祺,乔鑫.  稀土. 2015(06)

博士论文
[1]基于Web的稀土化合物数据库系统研究和开发[D]. 解季萍.昆明理工大学 2007

硕士论文
[1]掺杂对多孔硅及氧化锌光学特性的影响[D]. 李锡森.西北师范大学 2009
[2]海藻纤维的制备及吸附性能的研究[D]. 姜丽萍.青岛大学 2008



本文编号：2909218