硝化细菌纤维素的溶液性质及流变学性能研究

发布时间：2022-01-19 20:12

　　本研究以硝化细菌纤维素（NBC）为研究对象,探究了NBC在有机溶剂中的溶液性质以及流变性能,其研究结果希望能为加快NBC这一新型含能材料的应用提供理论上的参考。本论文的主要研究内容有以下几点：（1）按照国家军用标准GJB 770.109-93（火药分析试验方法硝化棉溶解度测定）,系统的研究了温度、溶剂种类对NBC溶解度的影响。其中N,N-二甲基甲酰胺（DMF）以及丙酮（AC）对NBC的溶解能力较好,溶解度均随着温度的升高而增大。（2）通过分析FT-IR、DSC测试结果发现NBC在溶解前后,并未产生新波数的峰,在溶解过程未有新的官能团产生。NBC的玻璃化转变温度为79.5℃,其含氮量对其影响不大。另外,采用粘度法测得了不同含氮量NBC在DMF中的特性粘度。采用同一种方法还得到了NBC在有机溶剂AC、二甲亚砜（DMSO）、乙酸乙酯（EA）中的特性粘度值。和文献中传统硝化棉的特性粘度值相比有所差异。（3）采用GPC-MALLS、AFM对NBC的分子量、分子量分布宽度、分子链参数,分子链形貌等进行了测试分析。NBC的分子量与含氮量有关,其分子链在有机溶剂中呈球形,其均方根旋转半径为68.7nm... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 前言
    1.2 NBC的研究背景
        1.2.1 NC的概述
        1.2.2 NC的缺点
        1.2.3 细菌纤维素
    1.3 关于NC的溶解度
        1.3.1 NC的溶解过程和机理
        1.3.2 溶解度的测试方法
    1.4 关于NC的粘度
        1.4.1 添加剂对粘度的影响
        1.4.2 贮存对NC溶液粘度的影响
        1.4.3 纤维素的前期处理对NC粘度的影响
        1.4.4 硝化条件对NC溶液粘度的影响
        1.4.5 硝化后处理对NC溶液粘度的影响
        1.4.6 其它条件对NC溶液粘度的影响
    1.5 溶剂种类对NC溶液特性粘度的影响研究
        1.5.1 NC在混合溶剂中的粘度
        1.5.2 含氮量对NC溶液粘度的影响
        1.5.3 NC溶液粘度、温度依赖性研究
        1.5.4 NC溶液粘度的浓度依赖性关系研究
    1.6 NC的分子量及其分布的测定
        1.6.1 粘度法测相对分子量
        1.6.2 凝胶渗透色谱法(GPC)
        1.6.3 其他方法
    1.7 NC溶液的流变性能
        1.7.1 NC溶液的流变性能研究现状
    1.8 本论文的主要研究内容
    1.9 研究目的及意义
2 NBC溶液的基本性质
    2.1 引言
    2.2 实验试剂及器材
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验器材
    2.3 实验方法及步骤
        2.3.1 红外光谱分析(FT-IR)
        2.3.2 溶解度分析
        2.3.3 玻璃化转变温度(Tg)
        2.3.4 粘度测试方法
        2.3.5 重均分子量及分子链构象
        2.3.6 原子力扫描电镜(AFM)
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 产物结构分析
        2.4.2 溶解
        2.4.3 玻璃化转变温度(Tg)分析
        2.4.4 特性粘度分析
        2.4.5 分子量及分子分布宽度
        2.4.6 分子量与特性粘度的依赖性关系
        2.4.7 均方根旋转半径、均方根末端距与扩张体积
        2.4.8 NBC分子链形貌观测(AFM)
    2.5 NBC分子链的动力学模拟
        2.5.1 基本结构单元的构建
        2.5.2 NBC分子链段模型的构建
        2.5.3 溶解过程的模拟计算
    2.6 本章小节
3 硝化细菌纤维素溶液的流变性质研究
    3.1 引言
    3.2 材料与仪器
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 设备仪器
    3.3 实验方法
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 不同浓度NBC溶液的流变特性分析
        3.4.2 含氮量对NBC溶液粘度的影响
        3.4.3 应力扫描分析
        3.4.4 频率扫描分析
    3.5 本章小节
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的与学位论文内容相关的学术


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]海藻纤维的制备及结构与性能研究[D]. 郭肖青.青岛大学 2007

硕士论文
[1]硝化纤维素的溶液性质研究[D]. 崔福红.南京理工大学 2005



本文编号：3597488