显微技术在纸张三维结构表征中的应用

纸张三维结构即各组分在空间结构中的分布,对纸张性能具有重要影响。表征纸张三维结构有助于全面了解纸张结构与性能的关系。随着显微技术不断发展,其在表征纸张结构上的应用越来越多,进而为揭示纸张结构与性能间关系提供了重要途径。对显微技术在纸张三维结构的应用进行了概述,重点介绍了光学显微镜、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜及X射线微米CT技术在表征纸张三维结构上的应用,并比较了它们的优缺点。     

水分对芳纶纸基材料热压性能的影响研究

研究了在热压过程中水分含量对芳纶纸基材料机械性能和电气性能的影响,采用扫描电镜(SEM)、全自动压汞仪(MIP)和X射线衍射仪(XRD)研究了湿热压后芳纶纸的表面形貌、孔隙结构和结晶度的变化。结果表明,随着湿纸水分含量的增加,结晶度相应增加,水分含量为120%时,结晶度达到最大值为71.17%,比干纸增加了59.39%,热压后芳纶纸表面平整、内部结构紧密,芳纶纸机械性能和电气性能也随之增强。     

氢氧化镁基复配膨胀型阻燃剂制备阻燃纸的研究

采用表面涂布法制备氢氧化镁(MH)基复配膨胀型阻燃剂(IFR)的阻燃纸,利用SEM对阻燃纸表面形貌进行表征。通过垂直燃烧性能测定仪表征了纸张的阻燃性能,优选出最适宜的阻燃配方(MH:APP:MEL:PER=50:30:10:10),通过机械强度、表面性能、光学性能对纸张物理性能进行综合评价。实验结果表明:在涂布量为66.0g·m~(-2)时,纸张损毁长度为80 mm、续燃时间为0.0 s、阴燃时间为3.0 s,MH基复配IFR纸张阻燃性能达到公共场所阻燃织物燃烧性能阻燃2级要求。和涂布原纸相比,纸张的环压强度明显提高。     

多因素对纸张孔隙结构和渗透性能的影响研究

纸张的微观孔隙结构直接影响其性能。为实现对纸张结构的调控,本研究以棉浆、阔叶木浆和针叶木浆为原料,利用毛细管流动孔径分析仪研究纤维种类、打浆度和定量对纸张孔隙结构和渗透性能的影响。结果表明,随着打浆度和定量的增大,3种纤维原料抄造纸张的孔径都逐渐减小,孔径分布范围和峰值也随之往更小的孔径方向变化,渗透性能下降;相比于定量因素,打浆对纸张孔径及其分布影响更大,进而影响纸张的渗透性能。上述研究结果有助于实现对纸张结构的调控,推进多孔纸基材料的设计和开发。     

离子束刻蚀技术在涂层孔隙结构分析中的应用

纸张和涂布纸涂层的孔隙结构特性对纸张和涂层性能有重要影响.涂布纸的表面结构、平滑度、透气度以及液体的吸收性主要受孔隙大小、形状和分布的影响.在涂布领域,微孔的结构对涂层的均匀性、油墨的渗透性以及气体、液体和油脂的阻隔性影响较大;而其他领域,如滤纸过滤性能的好坏、无纺布的成形性能以及装饰纸对树脂吸收性能的优劣,这些产品的质量在很大程度上也都取决于产品的孔隙结构特征.     

载银抗菌沸石对涂布抗菌纸性能的影响

研究了载银抗菌沸石在纸张表面涂布中的应用及其用量对涂布抗菌纸性能的影响,采用电子探针微区分析(EPMA)和原子力显微镜(AFM)对涂布抗菌纸表面涂层结构进行分析。结果表明,载银抗菌沸石可使纸张具有非常好的抗菌效果且对纸张色调、色差、印刷适性及表面微观结构没有明显影响,但白度略微降低。     

对位芳纶沉析纤维对芳纶纸基材料结构和性能的影响

对位芳纶沉析纤维是一种采用物理沉析法制备而得的新型芳纶纤维,为解析这种纤维的形态特征与其芳纶纸基材料(对位芳纶沉析纤维和对位芳纶短切纤维组成)结构和性能之间的相关性,采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)表征了该纤维的表观形貌;通过纤维质量分析仪(Morfi Compact)分析了该纤维的形态参数;利用压汞仪(MIP)测定了芳纶纸基材料的孔隙结构参数;并探讨了对位芳纶沉析纤维对芳纶纸基材料孔隙结构和物理性能的影响。结果表明,对位芳纶沉析纤维呈薄膜褶皱状、形态细小、表面粗糙、易于分散;纤维质均长度为0.479 mm,细小纤维含量为71.9%,尺寸均一性好、细碎化程度高,利于芳纶纸基材料的复合增强;对位芳纶沉析纤维能显著改善芳纶纸基材料的结构,直接影响其机械性能和绝缘性能,最佳含量应为70%左右。     

碳纤维表面协同改性对纸基摩擦材料力学和摩擦学性能的影响

本研究分别采用多巴胺-端环氧基硅油与硝酸-端环氧基硅油体系改性碳纤维,对比了纤维表面形貌和化学官能团的变化,探究了化学协同改性机理。进一步表征了纸基摩擦材料的表面形貌、粗糙度及孔隙结构,研究了协同改性对纸基摩擦材料力学和摩擦学性能的影响规律。结果表明,硝酸-端环氧基硅油改性体系更有利于提升纸基摩擦材料力学强度和耐磨性,改性后纸基摩擦材料的拉伸强度和层间剪切强度分别较改性前提高了25.8%和23.6%,磨损率降至0.620×10^-8 cm³/J;相比于多巴胺预处理,硝酸刻蚀过程不仅可以增加后续端环氧基硅油接枝改性的活性位点,同时提高了碳纤维与树脂间的化学交联密度。     

新型纸张涂布材料——壳聚糖及其衍生物

在可控施胶压榨设备上,对葡萄牙蓝桉为原料的原纸施加1～5层壳聚糖及壳聚糖衍生物涂布层,通过控制不同的涂布量,研究和评定了壳聚糖涂布纸张的组成结构、物理性能、光学性能、形态学、表面特性和印刷适性。壳聚糖在纤维表面的分布情况用荧光壳聚糖衍生物进行实验分析。结果表明,壳聚糖在纸张表面具有高度均一的分布,并且进行3层涂布后壳聚糖涂料不再向纸页孔洞中渗透;同时,采用壳聚糖涂布对最终的成纸性能有积极的影响。     

三聚氰胺乙二醛抗水剂对涂布纸性能的影响

以二聚氰胺、乙二醛为原料,制备了用于涂布的三聚氰胺乙二醛(MG)抗水剂;采用X射线衍射分析对产物结构进行了表征,研究了MG对涂布纸性能的影响;初步分析了MG对涂料的流变行为的影响;通过扫描电镜(SEM)观察了纸张表面及断面的微观结构.结果表明,随着MG用量的增加,纸张的抗张强度增大,耐破度先增人然后略有下降,纸张的湿强度大幅增加,而白度随MG与淀粉质量比的增大而减小.当MG用量与淀粉用量的质量比为0.2～1.0时,涂料的触变性随着MG的添加先增大后减小.SEM结果显示,经MG处理的纸样,纤维结合的更加紧密.     

服装穿插造型立体结构研究

以穿插的类别和技法作为切入点,展开服装穿插结构的研究。研究认为,服装穿插结构分为X型穿插、Y型穿插与编织型穿插等三大类。涵盖了合体状态下人体与面料间余量的结构处理,并以具体的立体形态结构提供穿插结构的具体操作方法,为穿插服装结构提供新的视角。     

淀粉颗粒微观精细结构研究进展

淀粉作为一种天然高分子物质,越来越广泛地被用于食品加工领域。作为工业原材料,淀粉还被广泛应用 于医药、纺织、造纸、材料等领域。人类使用淀粉已有4 000多年的悠久历史,但规模化生产和应用只有100多年, 这是因为天然淀粉在微观结构上的特点限制了淀粉在不同领域中的大规模应用。对淀粉结构特征的揭示经历了相当 漫长的过程。本文对当前淀粉颗粒微观精细结构的研究现状进行综述,首先介绍淀粉的组成,然后按照从低到高 6 个数量级系统综述不同结构水平淀粉的组织形式,着重介绍双螺旋结构、超螺旋结构、止水塞结构及颗粒结构等 精细结构;最后对淀粉颗粒微观结构具有的特点进行归纳总结,以期为今后淀粉颗粒微观精细结构的研究提供理论 参考,使淀粉能更好地应用到食品工业中。     

网状结构织物制备与应用研究进展

为深入拓展网状结构织物在实际工程中的应用,分别介绍了近年来机织网状结构织物、针织网状结构织物和编织网状结构织物的应用基础和制备方法。从纤维原材料、织物组织结构和织物后整理方面重点阐述了网状结构织物的力学性能和仿真模拟的研究进展。针对网状结构织物应用领域的不断扩大,进一步探索了网状结构织物的力学性能,增强网状结构织物的动态模拟,提高网类材料的使用寿命、减少能耗,以使网状结构织物的性能和使用效果逐渐提升。结合当前科技发展趋势,预测网状结构织物将会在海洋、建筑、航空航天等领域方向有更深入的发展,期望为网状结构织物产品的研发提供参考。     

平面四轴向机织物的基本结构分析

在平面四轴向机织物组织中,四组不同的纱线共同形成一个米字形基本结构。根据四组纱线的交织情况对平面四轴向机织物基本结构的形式和数量进行探讨,并根据基本结构的稳定程度将其分为稳定结构和不稳定结构两大类,为已经织造出来的平面四轴向机织物的结构提供了理论解释,并为后人的研究提供基础。     

羽绒纤维的形态结构表征

利用扫描电子显微镜对羽绒纤维的形态结构进行观察,研究其独特的分叉结构和表面结构,对具体特征进行详细的描述和表征。比较鹅绒与鸭绒在形态上存在的差别,并与同类的蛋白质纤维———羊毛进行对比,阐述二者结构上的差异以及由此产生的性能上的差异。研究弥补了目前国内外对羽绒形态结构细致研究及表征的不足,为更好地认识羽绒形态结构及形态差异与性能的关系提供了重要资料和依据。     

Lyocell短纤维聚集态结构的测试研究

采用傅立叶变换红外吸收光谱、广角Ｘ射线衍射、等近代测试方法,研究了溶剂纺干湿法再生纤维素纤维Ｌｙｏｃｅｌｌ的聚集态结构,发现了Ｌｙｏｃｅｌｌ短纤维具有的新特点,并较为详尽地分析了其特点。     

钢丝绳吊索结构实际弹性模量测试和长度精度控制

钢丝绳吊索是悬索桥应用较多的一种吊索结构形式。计算钢丝绳吊索弹性模量需要采用国际标准规定的钢丝绳索体金属横截面积的计算方法;减少钢丝绳吊索长度偏差的适用方法是荷载测量长度下料和荷载长度复测调整长度;实用工程控制钢丝绳吊索长度精度需要通过预张拉消除钢丝绳结构伸长,设计施工应规定统一的方法测量和计算弹性模量。欧美和日本钢丝绳吊索主要使用专用钢丝绳,表观弹性模量比较大,并以钢丝累计面积来计算宏观弹性模量,实际结果分别为约135 GPa和大于140 GPa,国内吊索规范对钢丝绳吊索弹性模量提出了要求和测量方法,规定弹性模量大于110 GPa。     

Olive oil-in-water emulsions stabilized with caseinate: Elucidation of protein–lipid interactions by infrared spectroscopy

This paper reports a FT-IR study for probing lipid and protein structural changes and their interactions in various oil-in-water emulsions. Two different emulsions were prepared using sodium caseinate, as stabilizer system, without and with microbial transglutaminase (MTG), denominated E/SC and E/SC + MTG respectively. Proximate composition, fat and water binding properties and textural characteristics were also evaluated in the emulsions. Penetration force and gel strength values were used to distinguish different (P < 0.05) textural behaviours depending on the formulation of emulsifying system. E/SC + MTG emulsion showed gel textural behaviour while E/SC lack of this property. The spectral results showed frequency upshifting of the amide I band in going from protein stabilizer systems isolate (the solution used as reference) to their corresponding emulsions, what is attributable to greater protein structural order upon emulsion formation. Enzymatic action of MTG in the sodium caseinate stabilizing system induces structural changes, in terms of lipid chain disorder or lipid–protein interactions and protein secondary modifications, which may reflect the formation of a gel structure in the emulsion. These results could help to choose the stabilizing system that is most suitable and effective for its use in the formulation of food products.     

淀粉结构对其酶解性能影响的研究进展

淀粉因其来源不同而在结构上表现出较大差异,这些结构上的差异对淀粉的酶解性能产生很大影响。文章从淀粉的分子结构与颗粒结构两方面,阐述了淀粉中直链淀粉、支链淀粉、直链淀粉-脂质复合结构、磷含量、淀粉颗粒大小和形状、颗粒结晶结构以及复合结构对淀粉酶解性能的影响,并提出存存的问题及研究方向。