竹纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合材料的制备和表征
发布时间：2023-12-23 20:20
本文以不同竹龄段的毛竹为研究对象,通过对各竹龄段的毛竹稍部、中部和基部的化学成分含量进行测试,根据最终的抽提物和三大素含量值对比得出制备纳米纤维素晶体(NCC)的最优原材料,并将原材料通过硫酸水解法制备NCC,并将制备的不同NCC含量的悬浮液与聚乙烯醇(PVA)溶液通过共混法制备复合膜材料,并对复合膜的性能进行表征。表征方法包括SEM、FTIR、XRD、紫外-可见光分光光度计、高分子万能力学试验机、TG、DMA,探讨了NCC作为增强体的增强机理。主要研究结论如下:(1)不同竹龄及不同部位毛竹(竹笋壳除外)内部酸不溶木质素含量在23.22%-23.40%之间,没有显著的变化;α-纤维素含量在51.80%-53.12%之间,并随着年龄的增加而减少(竹笋壳除外),到三年生时达到稳定,但其含量从竹子稍部到基部逐渐增加;综纤维素含量在73.31%-73.55%之间,没有显著的变化,从稍部到基部逐渐增加;抽提物含量随着竹龄的增加(竹笋壳除外)先增加后降低,到三年生时达到最大值,从基部到稍部其含量逐渐下降;竹笋壳内部三大素含量较低,但具有较多的抽提物;6个月生竹材基部相对于其他竹龄竹材更适合制备提纯...
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 纤维素的结构和特性
1.2.1 纤维素的显微结构
1.2.2 纤维素的化学结构
1.2.3 纤维素的化学反应性
1.3 纳米纤维素晶体
1.3.1 纳米纤维素晶体的特性
1.4 纳米纤维素晶体的制备
1.4.1 化学法制备纳米纤维素晶体
1.4.2 生物法制备纳米纤维素晶体
1.4.3 物理法制备纳米纤维素晶体
1.5 聚乙烯醇性能及其应用
1.6 纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜的研究进展
1.6.1 纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜国外研究现状
1.6.2 纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜国内研究现状
1.7 本课题研究的目的和意义
1.8 本课题的主要研究内容、技术路线及创新点
1.8.1 主要研究内容
1.8.2 研究技术路线
1.8.3 研究特色及创新点
第二章 不同竹龄毛竹化学成分分析
2.1 试验材料与设备
2.1.1 试验材料
2.1.2 试验设备
2.1.3 化学试剂
2.2 试验方法
2.3 结果与分析
2.3.1 不同竹龄、竹材部位的化学成分变化
2.3.2 竹龄、竹材部位与毛竹抽提物的关系
2.4 本章小结
第三章 纳米纤维素晶体的制备方法及表征
3.1 试验材料与设备
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验设备
3.1.3 化学试剂
3.2 试验方法
3.2.1 纤维素的提纯
3.2.2 纳米纤维素晶体的制备
3.2.3 纳米纤维素晶体膜的制备
3.2.4 纳米纤维素晶体性能表征方法
3.3 结果与分析
3.3.1 TEM分析
3.3.2 NCC的粒度分析
3.3.3 傅里叶红外光谱（FTIR）分析
3.3.4 X射线衍射（XRD）分析
3.3.5 热稳定性分析
3.4 本章小结
第四章 纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合膜的制备与表征
4.1 试验材料与设备
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验设备
4.1.3 化学试剂
4.2 试验方法
4.2.1 纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合膜的制备
4.2.2 纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合膜性能表征
4.3 结果与分析
4.3.1 宏观图片
4.3.2 SEM分析
4.3.3 XRD分析
4.3.4 接触角分析
4.3.5 力学性能分析
4.3.6 热稳定性分析
4.3.7 动态力学分析（DMA)
4.3.8 生物降解性分析
4.3.9 复合膜溶胀性能分析
4.4 本章小结
第五章 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议
参考文献
个人简历
致谢
本文编号：3874252
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 纤维素的结构和特性
1.2.1 纤维素的显微结构
1.2.2 纤维素的化学结构
1.2.3 纤维素的化学反应性
1.3 纳米纤维素晶体
1.3.1 纳米纤维素晶体的特性
1.4 纳米纤维素晶体的制备
1.4.1 化学法制备纳米纤维素晶体
1.4.2 生物法制备纳米纤维素晶体
1.4.3 物理法制备纳米纤维素晶体
1.5 聚乙烯醇性能及其应用
1.6 纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜的研究进展
1.6.1 纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜国外研究现状
1.6.2 纳米纤维素/聚乙烯醇复合膜国内研究现状
1.7 本课题研究的目的和意义
1.8 本课题的主要研究内容、技术路线及创新点
1.8.1 主要研究内容
1.8.2 研究技术路线
1.8.3 研究特色及创新点
第二章 不同竹龄毛竹化学成分分析
2.1 试验材料与设备
2.1.1 试验材料
2.1.2 试验设备
2.1.3 化学试剂
2.2 试验方法
2.3 结果与分析
2.3.1 不同竹龄、竹材部位的化学成分变化
2.3.2 竹龄、竹材部位与毛竹抽提物的关系
2.4 本章小结
第三章 纳米纤维素晶体的制备方法及表征
3.1 试验材料与设备
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验设备
3.1.3 化学试剂
3.2 试验方法
3.2.1 纤维素的提纯
3.2.2 纳米纤维素晶体的制备
3.2.3 纳米纤维素晶体膜的制备
3.2.4 纳米纤维素晶体性能表征方法
3.3 结果与分析
3.3.1 TEM分析
3.3.2 NCC的粒度分析
3.3.3 傅里叶红外光谱（FTIR）分析
3.3.4 X射线衍射（XRD）分析
3.3.5 热稳定性分析
3.4 本章小结
第四章 纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合膜的制备与表征
4.1 试验材料与设备
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验设备
4.1.3 化学试剂
4.2 试验方法
4.2.1 纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合膜的制备
4.2.2 纳米纤维素晶体/聚乙烯醇复合膜性能表征
4.3 结果与分析
4.3.1 宏观图片
4.3.2 SEM分析
4.3.3 XRD分析
4.3.4 接触角分析
4.3.5 力学性能分析
4.3.6 热稳定性分析
4.3.7 动态力学分析（DMA)
4.3.8 生物降解性分析
4.3.9 复合膜溶胀性能分析
4.4 本章小结
第五章 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议
参考文献
个人简历
致谢
本文编号：3874252
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