開發(fā)利用生物質資源,降低對化石資源的依賴并減少環(huán)境污染已成為一個重要的研究熱點。木質素作為生物質資源中產量豐富的含有芳香結構的天然高分子,它具有的可降解、生物相容、無毒害、可再生等優(yōu)點正逐漸引起研究者的關注,但是木質素大分子結構的復雜性以及衍生物來源的多樣性,限制了其廣泛和高附加值應用。本論文以木質素磺酸鈉和硫酸鹽木質素為原料,通過化學改性等方法成功制備了系列木質素基水凝膠復合材料,并探討了應用性能和相關機制,為木質素用作水凝膠復合材料的制備提供相關技術指導和理論基礎。利用木質素磺酸鈉與丙烯酸制備了木質素磺酸鈉基單網絡水凝膠,探討了水凝膠的各組分用量對水凝膠性能的影響,并對水凝膠流變行為進行了研究,分析了水凝膠的觸變性和它的內部結構及性質。用質構儀對水凝膠進行拉伸和壓縮測試,分析了其力學性能。結果表明,交聯(lián)劑用量越多,水凝膠彈性越低,變硬,易碎,且溶脹率降低。掃描電鏡的結果展示了丙烯酸單體不足時并不能呈現(xiàn)網絡結構,但隨著丙烯酸用量的增加,水凝膠的網絡結構越來越致密,溶脹率下降,而且溶脹后的水凝膠呈現(xiàn)松弛狀態(tài)。隨著木質素磺酸鈉用量的增加,水凝膠的孔隙和網絡狀結構減少,凝膠變得更緊密,木質...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 木質素簡介
        1.2.1 木質素來源及結構
        1.2.2 木質素及其衍生物
    1.3 水凝膠概述
        1.3.1 水凝膠分類及應用
        1.3.2 木質素改性水凝膠
    1.4 研究意義及主要研究內容
        1.4.1 論文研究意義
        1.4.2 主要研究內容
第2章 木質素磺酸鈉單網絡水凝膠的制備及其性能研究
    2.1 前言
    2.2 實驗原料與儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 水凝膠制備方法
        2.3.2 木質素磺酸鈉單網絡水凝膠的表征
        2.3.3 水凝膠及前期共混溶液流變學測試
        2.3.4 水凝膠的力學性能測試
        2.3.5 水凝膠粘附實驗
    2.4 結果與討論
        2.4.1 交聯(lián)劑用量對水凝膠的影響
        2.4.2 丙烯酸單體用量對水凝膠的影響
        2.4.3 木質素磺酸鈉用量對水凝膠的影響
        2.4.4 水凝膠及前期共混溶液的流變行為研究
        2.4.5 木質素磺酸鈉單網絡水凝膠的機械力學分析
        2.4.6 水凝膠作為固體膠黏劑方面的潛力分析
    2.5 本章小結
第3章 木質素磺酸鈉雙網絡水凝膠的制備及力學強度測試
    3.1 前言
    3.2 實驗材料與儀器
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗儀器
    3.3 實驗方法
        3.3.1 水凝膠的制備
        3.3.2 水凝膠檢測實驗方法
    3.4 結果與討論
        3.4.1 水凝膠的吸水溶脹性
        3.4.2 水凝膠的熱重分析
        3.4.3 水凝膠的壓縮性能分析
        3.4.4 水凝膠循環(huán)壓縮性能分析
    3.5 本章小結
第4章 氨化改性木質素的制備及負載水凝膠的抗菌效果
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 材料
        4.2.2 制備磺�；举|素(Lignin-TsO)
        4.2.3 制備氨化木質素(Lignin-NH₂)
        4.2.4 改性木質素的表征
        4.2.5 改性木質素制備抑菌效果分析
        4.2.6 改性木質素的抗菌評價
        4.2.7 改性木質素負載水凝膠的制備
    4.3 結果與討論
        4.3.1 ¹HNMR光譜分析
        4.3.2 傅立葉變換紅外光譜分析
        4.3.3 激光粒度分析
        4.3.4 熱重分析
        4.3.5 元素分析
        4.3.6 SEM分析
        4.3.7 抗菌評價
        4.3.8 氨化改性木質素負載水凝膠抗菌效果分析
    4.4 本章小結
第5章 總結與展望
    5.1 結論
    5.2 本論文創(chuàng)新之處
    5.3 下一步研究及展望
攻讀碩士期間取得的研究成果
參考文獻
致謝



本文編號：3747316