聚乳酸（polylactic acid,PLA）是目前工業(yè)化轉(zhuǎn)化最成功的可生物降解材料之一,其合成不依賴(lài)石油基原料,是典型的環(huán)境友好型材料,極具有發(fā)展?jié)摿�。雖然PLA具有可再生、可生物降解性、生物相容性、高模量和高強(qiáng)度等良好的性能,但PLA在加工時(shí)容易發(fā)生降解,導(dǎo)致制品性能下降。因此需要對(duì)加工過(guò)程中PLA降解過(guò)程進(jìn)行深入研究,以利于對(duì)加工工藝和設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化。目前的研究方法主要是采用離線測(cè)試手段來(lái)進(jìn)行研究,該手段具有破壞性、滯后性、耗時(shí)長(zhǎng)和成本高等缺點(diǎn),并且難以對(duì)加工過(guò)程中聚合物的降解過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)跟蹤。本文將在線拉曼光譜測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于PLA降解過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中,探究加工過(guò)程中的PLA的降解行為和降解動(dòng)力學(xué),對(duì)指導(dǎo)PLA加工過(guò)程參數(shù)的優(yōu)化、控制PLA在加工過(guò)程中的降解并提高其制品質(zhì)量具有重要的意義。本文使用自行開(kāi)發(fā)的拉曼光譜監(jiān)測(cè)裝置,結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)和降解動(dòng)力學(xué),主要進(jìn)行了兩個(gè)方面的研究。一是對(duì)不同溫度和氛圍中PLA靜態(tài)熱降解過(guò)程進(jìn)行研究,通過(guò)特征峰和二維相關(guān)光譜分析,對(duì)比了不同溫度和氛圍下的熱降解行為,并結(jié)合降解動(dòng)力學(xué),通過(guò)在線拉曼光譜計(jì)算出PLA熱降解反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)常數(shù),通過(guò)Arrhe... 

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 聚乳酸降解行為表征研究現(xiàn)狀
        1.2.1 降解機(jī)理
        1.2.2 降解行為表征方法研究現(xiàn)狀
    1.3 拉曼光譜測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 測(cè)量原理和發(fā)展歷程
        1.3.2 拉曼光譜探究聚合物降解行為的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 拉曼光譜在線探究聚合物加工過(guò)程的研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目的、內(nèi)容、意義及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 研究意義
        1.4.4 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.1 熱性能
        2.1.2 拉曼光譜
    2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.1 拉曼光譜測(cè)量系統(tǒng)
        2.2.2 熱降解過(guò)程光譜監(jiān)測(cè)裝置
        2.2.3 熱機(jī)械降解過(guò)程光譜監(jiān)測(cè)裝置
    2.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
        2.3.1 積分時(shí)間和積分次數(shù)
        2.3.2 激光功率
        2.3.3 熱降解溫度
    2.4 裝置可靠性驗(yàn)證
        2.4.1 溫控精度測(cè)試
        2.4.2 光譜信號(hào)驗(yàn)證
    2.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.5.1 樣品制備
        2.5.2 熱降解過(guò)程在線拉曼光譜測(cè)量
        2.5.3 熱機(jī)械降解過(guò)程在線拉曼光譜測(cè)量
    2.6 數(shù)據(jù)處理
        2.6.1 光譜預(yù)處理
        2.6.2 二維相關(guān)光譜分析
    2.7 本章小結(jié)
第三章 熔融態(tài)聚乳酸熱降解過(guò)程研究
    3.1 PLA的熱降解行為分析
        3.1.1 氮?dú)夥諊碌臒峤到庑袨?br>        3.1.2 氧氣氛圍下的熱降解行為
        3.1.3 溫度對(duì)熱降解行為的影響
        3.1.4 氛圍對(duì)熱降解行為的影響
    3.2 PLA的熱降解動(dòng)力學(xué)分析
        3.2.1 不同溫度中的熱降解動(dòng)力學(xué)
        3.2.2 不同氛圍中的熱降解動(dòng)力學(xué)
    3.3 本章小結(jié)
第四章 擠出過(guò)程中聚乳酸熱機(jī)械降解過(guò)程研究
    4.1 PLA的熱機(jī)械降解行為分析
        4.1.1 在空氣氛圍下熱機(jī)械降解行為
        4.1.2 轉(zhuǎn)速對(duì)熱機(jī)械降解行為的影響
    4.2 PLA的熱機(jī)械降解動(dòng)力學(xué)分析
        4.2.1 不同轉(zhuǎn)速中的熱降解動(dòng)力學(xué)
        4.2.2 擠出過(guò)程中機(jī)械降解作用分析
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與建議
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3670421