热压工艺对对位芳纶纸强度性能的影响

探讨了热压压力、热压温度以及热压次数对对位芳纶纸强度性能的影响,并利用扫描电镜对热压前后的纸张结构进行观察。结果表明:与芳纶原纸相比,热压后对位芳纶纸的紧度、抗张指数和撕裂指数显著提高,但随热压工艺参数的变化有不同的规律。固定热压温度为160℃,在热压压力为2~5MPa的范围内提高压力,紧度和抗张指数增加不明显,而撕裂指数有下降趋势;固定热压压力为2MPa,在温度120~180℃范围内提高温度,紧度增加幅度不大,而抗张指数和撕裂指数则随温度的升高呈现出先升高后降低的趋势,在温度为140℃时达最大值。较佳的热压工艺为:热压压力2MPa、热压温度140℃、热压次数5次,此时纸张的抗张指数和撕裂指数分别为43.8N.m/g和30.9 mN.m2/g。     

对位芳纶纤维纸的增强工艺

对位芳纶纤维具有的刚性分子链结构以及表面化学惰性导致其力学机械性能较差。研究发现:芳纶浆粕的打浆能改善芳纶纸的成纸性能,间位芳纶沉析纤维本身具有较高的机械强度和较好的电绝缘性能,添加间位芳纶沉析纤维作为粘结纤维可有效改善对位芳纶纤维纸的抄造性能,当沉析纤维含量为30%左右时,纸张经过热压机高温高压作用,两种纤维更易熔粘,使纸张产生较高的物理性能和电气性能。     

磷酸溶液处理对对位芳纶纤维结构的影响

用黏度法、X射线衍射（XRD）、光学显微镜及扫描电镜（SEM）等测试手段对磷酸溶液处理前后对位芳纶纤维的相对分子质量、聚集态结构、形态结构进行了研究,探讨了磷酸溶液处理对对位芳纶纤维不同层次结构的影响。结果显示：未处理对位芳纶纤维的黏均相对分子质量为2．70万,用50％磷酸溶液处理4h后,其相对分子质量降低为2．38万;而其处理前后结晶度分别为58．24％、59．58％,变化不大。未处理对位芳纶纤维的表面光滑,经磷酸溶液处理后纤维原纤化作用明显,表面可观察到大量的微细纤维。     

对位芳纶纸性能研究

针对对位芳纶纤维(PPTA)的抄造性能,研究了浆粕纤维与短切纤维的纤维形态、纤维配比以及抄造方式对成纸性能的影响,并添加间位芳纶沉析纤维与PPTA配抄来探讨对位芳纶纸的性能。实验结果表明,采用层合法成形,PPTA浆粕纤维与短切纤维质量比为7∶3时,成纸性能达最佳值,并且添加沉析纤维可以明显增强对位芳纶纸的机械性能。     

高性能分散剂对芳纶1414纸基材料性能的影响

合成纤维的分散性能是影响纸页匀度和成纸性能的重要因素之一。为了改善对位芳纶纤维的分散性能,从自制分散剂入手,针对芳纶1414纤维的分散絮聚特性,复配了一种高性能分散剂S,制备了全对位热压芳纶纸。通过Zeta电位测定、SEM分析等方法初步探讨了分散剂S对芳纶1414纸基材料性能的影响。     

对位芳纶纳米纤维用量对对位芳纶纸结构及性能的影响

本研究以原位聚合法制备的对位芳纶纳米纤维及市售对位芳纶沉析纤维为黏结纤维,分别与对位芳纶短切纤维混合,通过湿法抄造制备对位芳纶纸（纳米纸和沉析纸）。详细研究了2种不同原料及其用量对纸张结构及性能的影响规律,并对作用机理进行了探讨。结果表明,采用对位芳纶纳米纤维制备的纳米纸在纸张匀度、机械强度、电气绝缘强度等方面均优于对位芳纶沉析纤维制备的沉析纸。黏结纤维含量均为40%时,纳米纸抗张指数比沉析纸提高了44%,撕裂指数提高了57%,电击穿强度提高了80%。这种差异主要来源于对位芳纶纳米纤维具有更高的表面活性,以及由此产生良好的可加工性及二次组装性能。     

对位芳纶纸热稳定性及其热分解动力学研究

采用TG-DSC和TG-IR分析由对位芳纶短切纤维和沉析纤维制备的新型对位芳纶纸的热学性能和热分解产物,并借助Coats-Redfern热分析方法探讨其热分解动力学行为。结果表明,该对位芳纶纸热分解过程为三个阶段,100℃以下失去的为结合水,初始分解温度为535℃、TG10%为540℃,800℃时其质量损失为57.2%,且在升温过程中发生裂解但不熔融;热解产物主要为HCN、NO_2、NH_3、NO、CO、CO_2以及H2O。其热分解特性受升温速率影响较大,随升温速率升高,对位芳纶纸的起始分解温度和终止分解温度均向高温区移动;Coats-Redfern动力学方程适用于计算该复合材料的热分解动力学参数,其拟合直线的相关系数均在0.98以上,反应级数为1,并计算了不同速率下对位芳纶纸的活化能E和频率因子A。     

不同粘结纤维增强芳纶纸对比研究

对位芳纶纤维具有的刚性分子链结构以及表面化学惰性导致其成纸机械性能较差。研究发现:添加粘结纤维与对位芳纶纤维进行配抄,经热压后可较好地改善成纸机械性能。添加间位芳纶沉析纤维和聚酯纤维均可提升纸张物理机械性能,但聚酯纤维增强效果较好,当聚酯纤维含量为20%左右时,经热压后纸张物理机械性能有较大幅度提升。     

超声波处理对对位芳纶纤维侵蚀性能的影响

 本文以国产芳纶1414纤维和美国杜邦Kevlar49纤维为实验材料,通过红外光谱和粘度的检测并计算其聚合度,比较分子结构的差异。同时通过超声波对蒸馏水中和自配海水中的芳纶纤维进行处理,经扫描电镜（SEM）和力学性能测试,发现经过超声波处理后的纤维表明,纤维表面出现了裂缝,呈分丝帚化及细纤维化现象,存在着微细原纤维,强力弱环增加,纤维断裂强度与断裂伸长率均下降,本文利用分子运动理论对纤维的力学损失进行分析。     

芳纶纸热压过程中的现象及分析

对位芳纶纸在湿纸页成形后需要热压处理来提升其性能。本文研究了对位芳纶纸热压后纸页各项性能的变化以及热压过程中产生的各种现象并提出了改善方法;同时,借助扫描电子显微镜(SEM)研究了热压后纸页表面纤维结合状态和纸页横截面的微观结构。     

溶剂法制备PPTA纸结构与性能的研究

提出了一种溶剂法增强、制备全PPTA(聚对苯二甲酰对苯二胺)纸的思路,采用扫描电子显微镜研究了溶剂法制PPTA纸的纸页结构。研究表明,溶剂法制备的PPTA纸的抗张指数、撕裂指数和耐破指数分别达到72．6N．m/g、43．1mN·m~2/g和5．86kPa·m~2/g。而且5%热失重温度为518．7℃,具有良好的热性能。     

基于响应面分析法的可食性小麦蛋白膜的研究

应用响应面分析法研究了谷朊粉浓度、甘油浓度、pH值、成膜温度对成膜特性的影响。实验结果表明,甘油浓度与pH值及其交互作用对蛋白膜抗拉强度和延伸率影响比较显著;对膜的透水性影响比较大的因素是甘油浓度、温度、谷朊粉浓度及甘油浓度与温度的交互作用;谷朊粉浓度、甘油浓度、pH值、温度以及它们的交互作用对蛋白膜的透氧性的影响都是比较显著的。     

基于响应面分析法的可食性小麦蛋白膜的研究

应用响应面分析法研究了谷朊粉浓度、甘油浓度、pH值、成膜温度对成膜特性的影响。实验结果表明，甘油浓度与pH值及其交互作用对蛋白膜抗拉强度和延伸率影响比较显著；对膜的透水性影响比较大的因素是甘油浓度、温度、谷朊粉浓度及甘油浓度与温度的交互作用；谷朊粉浓度、甘油浓度、pH值、温度以及它们的交互作用对蛋白膜的透氧性的影响都是比较显著的。     

响应面法优化藜麦总皂甙提取工艺的研究

采用响应面法优化乙醇回流法提取藜麦总皂苷条件。在单因素试验基础上,选择提取溶剂乙醇体积分数、液固比、提取温度和提取时间为自变量,进行四因素三水平Box-Behnken中心组合设计,以总皂苷含量为指标,采用响应面法（RSM）分析4个因素对响应值的影响。方差分析结果表明：回归模型较好地反映藜麦总皂苷含量与乙醇体积分数、液固比、提取温度和提取时间之间的关系。试验结果表明,最优提取条件为乙醇体积分数90%,液固比78：1,提取温度72.0 ℃,提取时间125 min,回归模型预测值与实际值之间有较好的拟合度（R2=0.973 9）。在此提取条件下藜麦总皂苷含量为1.580 g/100g,与预测值的相对误差为0.57%,精密度RSD为0.279%,回收率在96.0%～105.0%之间,相对标准偏差为4.05%,总皂苷含量响应模型的回归分析、验证试验、精密度和准确性试验证明本方法合理可行。     

响应面优化香橼饮料工艺的研究

以江苏靖江香橼为研究对象,通过单因素和响应面试验优化柠檬酸钠、甜菊糖、白砂糖、黄原胶对饮料感官评分的影响.结果表明:在柠檬酸钠为0.08％、甜菊糖为0.06％、白砂糖为5％、黄原胶为0.04％时,饮料感官评分最高,品质最佳.通过均质、杀菌(在95℃下保持5 min)等工艺可获得口感纯正的香橼饮料.     

响应面法优化短梗霉多糖培养条件

采用响应面方法对出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)生产短梗霉多糖的培养条件进行了优化。首先利用Plackett-Burman设计法研究了培养条件对响应值的影响程度,发现(NH_4)_2SO_4和K_2HPO_4的质量浓度对多糖产量的影响显著。然后利用最陡爬坡法逼近最大响应区域.最后在上升最高点处由中心组合试验和响应面分析确定其最优培养条件。并通过实验测得优化培养条件后的多糖产量为24.652 g/L,与预测值24.597 g/L非常接近,且比优化前多糖产量提高了28.4%。     

响应面法优化微孔淀粉制备工艺

通过单因素、部分因子、Box-Behnken 试验,确定最佳制备微孔淀粉的工艺参数。结果表明：反应温度51.92℃、反应时间13.15h、淀粉乳体积分数14.24%、酶用量4.20%、酶配比(m糖化酶:m淀粉酶)4:1、pH4.4 为最佳工艺参数,此时微孔淀粉的吸水率156.01%。     

响应面法优化小球藻蛋白质提取工艺

利用响应面法对小球藻蛋白质的提取工艺进行优化.采用单因素试验和二次回归旋转组合试验确定提取条件,结果表明提取小球藻蛋白质的最佳工艺参数为液料比21∶1,压力170MPa,循环次数4.在此条件下小球藻蛋白质提取率为45.78％.     

响应面法优化大豆豆荚甾醇提取工艺的研究

研究大豆豆荚甾醇的乙醇溶液提取,单因素实验考察了几个因素对甾醇收率的影响,在此基础上选择液料比、乙醇体积分数、提取时间和提取温度,用响应面法以四因素三水平对大豆豆荚甾醇提取工艺进行优化,建立甾醇提取条件与收率之间的模型并进行分析,以期获得最优的工艺参数,提高甾醇的收率。结果表明:液料比、乙醇体积分数、提取时间和提取温度对收率影响均显著;所得模型显著;乙醇溶液提取大豆豆荚中甾醇的最佳工艺条件为液料比25.4 mL/g、乙醇体积分数73.5%、提取时间1.64 h、提取温度71.3℃,甾醇理论最高收率3.12 mg/g;采用该工艺,实际甾醇收率为3.08 mg/g。