卡拉胶纤维成纤过程及阻燃机理研究

来源 :青岛大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laopoxqq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
卡拉胶是从红藻中提取出来的一种天然含硫多糖,拥有良好的凝胶性能,广泛应用于食品、医药和日用化工等方面。本论文以κ-卡拉胶为原料,通过湿法纺丝技术制备了K-Ca型(κ-CAF-K,Ca)和Ba-Ba型(κ-CAF-Ba,Ba)卡拉胶纤维,利用扫描电镜(SEM)、元素含量分析(EDS)、拉伸试验、极限氧指数(LOI)、微型量热(MCC)、热重(TG)和热裂解产物(Py-GC-MS)分析,探讨两种纤维的成纤过程和阻燃机理。SEM照片显示κ-CAF-K,Ca切面凹凸不平,表面有沟壑,而κ-CAF-Ba,Ba切面光滑,表面沟壑极少;力学性能测试显示,κ-CAF-K,Ca的断裂强度为0.57cN/dtex,断裂伸长率为10.23%,κ-CAF-Ba,Ba的断裂强度为0.78cN/dtex,断裂伸长率为9.34%。结合EDS分析可知,κ-CAF-K,Ca结构相对疏松柔软,κ-CAF-Ba,Ba结构相对致密紧实,并初步推测:κ-CAF-K,Ca主要通过K+促凝胶化作用形成纤维,κ-CAF-K,Ca含有大量的凝胶化结构;而κ-CAF-Ba,Ba通过Ba2+促沉淀化作用形成纤维,形成大量的沉淀结构。SEM、LOI、MCC和TG测试表明,κ-CAF-K,Ca与κ-CAF-Ba,Ba在700℃高温下都能保持纤维形态,且LOI值都大于27,表明两种纤维都具有良好的阻燃性能。但是κ-CAF-Ba,Ba的残炭含量为33.2%,高于κ-CAF-K,Ca的残炭含量(23.9%)。结合Py-GC-MS分析,初步得到两种纤维的阻燃机理:κ-CAF-K,Ca主要通过生成大量膨胀炭层达到阻燃效果而κ-CAF-Ba,Ba则通过生成BaSO4沉淀保护层起到阻燃作用。同时,推测得到κ-CAF-K,Ca可能的两条热解路径,一条是在纤维燃烧时,硫酸基团先发生断键,反应生成硫酸盐和SO2,然后糖苷键断裂,发生开环反应生成各种小分子产物,另一条是先发生糖苷键断裂,然后发生开环反应,生成含硫化合物和其他小分子化合物。为了提升纤维性能,改用ι-卡拉胶为原料,制备K-K型ι-卡拉胶纤维(ι-CAF-K,K)、K-Ca型ι-卡拉胶纤维(ι-CAF-K,Ca)、和K-Al型ι-卡拉胶纤维(ι-CAF-K,Al)三种新型纤维。通过对三种纤维的形貌、力学性能和阻燃性能分析可知,ι-CAF-K,Al分丝效果良好,力学性能优良,断裂强度达到1.25cN/dtex;并且其阻燃性能优良,LOI值高达39,700℃燃烧两小时后还能够保持良好的纤维形态,是迄今为止制备的综合性能最优的卡拉胶纤维。
其他文献
国内外发酵行业常用的通气发酵罐有机械搅拌式、气升式、鼓泡式和自吸式等,其中机械搅拌式通气发酵罐一直占据着主导地位,约占发酵罐总数的70%到80%。目前通风发酵工艺中常采用的机械搅拌装置具有耗能大、初始成本高、氧化效率低等缺点,其中机械搅拌装置所消耗的能耗占发酵全过程的一半左右,并且随着高产菌株的不断投产,当前的机械搅拌装置已经难以满足对更高的溶氧速率以及节能的要求。本文针对传统发酵行业生产成本高、
随着近海工程项目的逐渐开发和建设,波浪在各种地形上的传播特性逐渐受到广大学者的关注,其中,斜坡地形是近海工程中最常见的地形,坡度对于波浪的传播具有很大的影响,而在现有研究中,关于坡度对波浪统计特征的影响的研究较少,因此,研究不同波浪在斜坡上的传播特性,明确坡度对于波浪统计特征的影响对于近海工程设计具有重要的现实意义。本文采用基于Boussinesq方程的FUNWAVE-1D模型,对不规则波在二维斜
近年来,多视图聚类算法已经能够较好地处理含有多个数据源或多个视图的数据集的情况,但如何反映数据对象和类簇之间的不确定性关系这个问题依然存在。另外,当数据维度较高时,
病毒宏基因组学是一种直接以环境中所有病毒的遗传物质为研究对象,可以快速地鉴定出环境中所有的病毒组成并通过病毒高通量测序得到病毒序列的一种新技术。目前病毒宏基因组
本实验室前期研究中,以不同光周期处理的马铃薯叶片为材料,利用转录组测序等方法,识别了包括StYABBY1在内的光周期响应基因。转录因子YABBY广泛参与植物不同器官的形成,但其
本文主要在有界红利率条件下,考虑复合二项模型中投资与周期性红利优化问题。第一章为绪论。首先介绍了本文的研究背景与意义,然后陈述了风险理论中红利优化问题与投资优化问题的研究历史与现状,最后讲述了本文的研究内容与结构。第二章的主要内容是基本模型与假设。假设每个单位时间内都进行一定比例的风险投资和无风险投资,保费是固定的,在任意时刻的索赔量是独立同分布的随机变量。保险公司进行周期性分红。我们将在可行的投
吡唑霉素最初是从链霉菌中分离得到的一种特殊的C-核苷,具有抗病毒和抗肿瘤的活性。它还能有效抑制5′-单磷酸乳清酸脱羧酶,由此干扰尿苷核苷酸的从头合成并导致细胞毒性。因此,吡唑霉素在生物和医药方面的研究具有很重要的意义。吡唑霉素三磷酸是其代谢方面重要的产物,对前期体外抗病毒活性、抗病毒机理、与病毒和人体聚合酶作用差异等方面的研究都有着重要意义。但是,由于吡唑霉素的碱基存在活泼的烯醇式羟基,在发现该化
波场的反源问题的主要研究内容是利用测量得到的波场的相关信息来识别辐射场中未知源项的一些参数信息,如波源的强度、大小和位置等。这类反问题在地球物理、医学等多个科学领域及工程应用中引起了广泛的关注,比如地质雷达、光学声学成像等。由于反源问题具有不适定性,并且其相对应的数学物理方程往往是没有办法求出解析解的,因此在实际的应用中往往需要利用数值方法来进行计算并求解这些问题。对于反源问题的数值方法的研究不仅
埃迪卡拉纪陡山沱期(635-551Ma)是“雪球地球”事件之后,地球表层氧化以及生物演化的重要时期。在陡山沱组第三段沉积期识别出了在地质历史时期最大的碳同位素负偏事件(EN3),反映
当今视频处理软件功能越来越丰富强大,编辑和修改视频已经成为一件非常容易的事情。随之而来的鉴定数字图像和视频是否遭遇到篡改已经成为司法领域的一个重要问题。但目前已