多糖阻燃材料的研究及其在再造煙葉中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2022-04-17 19:15
膨脹阻燃技術(shù)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的新型阻燃技術(shù)。天然多糖高分子材料來源廣泛,可生物降解,具有多羥基碳鏈結(jié)構(gòu),可以作為膨脹阻燃劑炭源,成為近年來阻燃領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。低成本、低焦油的再造煙葉(RTS)在煙草行業(yè)有著非常廣泛的應(yīng)用,其燃燒熱解過程對于煙氣中有害物含量有著重要的影響;谝陨戏治,本文從降溫減害角度出發(fā),使用淀粉、殼聚糖等多糖阻燃材料對RTS進(jìn)行改性,采用一系列方法研究阻燃材料對于RTS熱解、燃燒、產(chǎn)物等方面的影響,同時(shí)探討其阻燃機(jī)理。具體而言主要包括以下工作:1.以聚磷酸銨(APP)為酸源、氣源,分別以淀粉(ST)、雙淀粉磷酸酯(DSP)、羥丙基二淀粉磷酸酯(HPDSP)為炭源,制備出淀粉基阻燃RTS,比較研究三種成炭劑對阻燃性能的影響。結(jié)果表明,淀粉基阻燃材料在纖維素、半纖維素?zé)峤怆A段能夠形成熱穩(wěn)定性更好的焦炭。焦炭的氧化分解過程向高溫區(qū)移動,并且熱失重速率下降,以此抑制薄片燃燒熱解。另外,氣相產(chǎn)物中羰基化合物含量有所降低。改性淀粉中的交聯(lián)磷酸酯基能夠進(jìn)一步提升焦炭的熱穩(wěn)定性和阻燃效果。2.使用無模型函數(shù)法和模型適配法對淀粉基阻燃改性薄片的熱解過程進(jìn)行熱解動力學(xué)分析。...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 阻燃概述
1.2.1 阻燃劑類型
1.2.2 阻燃機(jī)理
1.2.3 多糖類膨脹阻燃體系
1.3 阻燃性能評價(jià)方法
1.3.1 熱解特性
1.3.2 燃燒性能
1.4 再造煙葉技術(shù)
1.4.1 燃燒熱解特性
1.4.2 卷煙煙氣組成
1.4.3 再造煙葉改性研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究思路與內(nèi)容
第2章 淀粉基阻燃材料對再造煙葉燃燒熱解特性影響
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 試劑與材料
2.2.2 改性阻燃薄片的制備
2.2.3 儀器與表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 薄片微觀形貌分析
2.3.2 薄片熱解特性分析
2.3.3 薄片氣相產(chǎn)物分析
2.3.4 薄片燃燒性能分析
2.3.5 薄片卷煙燃燒錐分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 淀粉基阻燃再造煙葉熱解動力學(xué)研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 試劑與材料
3.2.2 儀器與表征
3.2.3 動力學(xué)方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 等轉(zhuǎn)化率熱解動力學(xué)分析
3.3.2 熱解機(jī)理模型擬合
3.4 本章小結(jié)
第4章 殼聚糖鉀鹽復(fù)合阻燃材料對再造煙葉燃燒熱解特性影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 試劑與材料
4.2.2 阻燃改性薄片制備
4.2.3 儀器與表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 薄片和殘?zhí)啃蚊布霸胤治?br> 4.3.2 阻燃劑比例優(yōu)化
4.3.3 薄片燃燒性能分析
4.3.4 薄片熱解特性分析
4.3.5 薄片氣相產(chǎn)物分析
4.3.6 薄片卷煙主流煙氣羰基化合物分析
4.3.7 薄片卷煙燃燒錐分析
4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]烤煙煙葉和造紙法再造煙葉主流煙氣成分對比分析[J]. 王小飛,祖萌萌,武超偉,常嶺,聶聰,樊新順,郭吉兆. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(15)
[2]造紙法煙草薄片紙基的熱失重特性及其動力學(xué)分析[J]. 韓迎迎,李軍,曾健,饒國華,邵干輝,趙瑞峰,楊飛. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2013(05)
[3]基于費(fèi)馬點(diǎn)平移原理的卷煙靜燃溫度數(shù)據(jù)前處理方法[J]. 劉民昌,李斌,銀董紅,謝國勇,常紀(jì)恒. 煙草科技. 2012(06)
[4]木質(zhì)素對再造煙葉煙氣中苯酚的影響[J]. 劉剛,楊飛,杜云海,劉維涓. 光譜實(shí)驗(yàn)室. 2012(02)
[5]卷煙煙氣危害性指數(shù)研究[J]. 謝劍平,劉惠民,朱茂祥,鐘科軍,戴亞,杜文,謝復(fù)煒,繆明明,鄧家云,聶聰,邵學(xué)廣,胡清源,姚小軍,李忠,張曉兵. 煙草科技. 2009(02)
[6]電偶法測量卷煙內(nèi)部動態(tài)溫度[J]. 鄭賽晶,顧文博,張建平,劉百戰(zhàn),張祥民. 煙草科技. 2006(01)
博士論文
[1]瓜爾膠衍生物的制備及在造紙法再造煙葉中的應(yīng)用研究[D]. 陳威.華南理工大學(xué) 2012
本文編號:3646133
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 阻燃概述
1.2.1 阻燃劑類型
1.2.2 阻燃機(jī)理
1.2.3 多糖類膨脹阻燃體系
1.3 阻燃性能評價(jià)方法
1.3.1 熱解特性
1.3.2 燃燒性能
1.4 再造煙葉技術(shù)
1.4.1 燃燒熱解特性
1.4.2 卷煙煙氣組成
1.4.3 再造煙葉改性研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究思路與內(nèi)容
第2章 淀粉基阻燃材料對再造煙葉燃燒熱解特性影響
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 試劑與材料
2.2.2 改性阻燃薄片的制備
2.2.3 儀器與表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 薄片微觀形貌分析
2.3.2 薄片熱解特性分析
2.3.3 薄片氣相產(chǎn)物分析
2.3.4 薄片燃燒性能分析
2.3.5 薄片卷煙燃燒錐分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 淀粉基阻燃再造煙葉熱解動力學(xué)研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 試劑與材料
3.2.2 儀器與表征
3.2.3 動力學(xué)方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 等轉(zhuǎn)化率熱解動力學(xué)分析
3.3.2 熱解機(jī)理模型擬合
3.4 本章小結(jié)
第4章 殼聚糖鉀鹽復(fù)合阻燃材料對再造煙葉燃燒熱解特性影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 試劑與材料
4.2.2 阻燃改性薄片制備
4.2.3 儀器與表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 薄片和殘?zhí)啃蚊布霸胤治?br> 4.3.2 阻燃劑比例優(yōu)化
4.3.3 薄片燃燒性能分析
4.3.4 薄片熱解特性分析
4.3.5 薄片氣相產(chǎn)物分析
4.3.6 薄片卷煙主流煙氣羰基化合物分析
4.3.7 薄片卷煙燃燒錐分析
4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]烤煙煙葉和造紙法再造煙葉主流煙氣成分對比分析[J]. 王小飛,祖萌萌,武超偉,常嶺,聶聰,樊新順,郭吉兆. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(15)
[2]造紙法煙草薄片紙基的熱失重特性及其動力學(xué)分析[J]. 韓迎迎,李軍,曾健,饒國華,邵干輝,趙瑞峰,楊飛. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2013(05)
[3]基于費(fèi)馬點(diǎn)平移原理的卷煙靜燃溫度數(shù)據(jù)前處理方法[J]. 劉民昌,李斌,銀董紅,謝國勇,常紀(jì)恒. 煙草科技. 2012(06)
[4]木質(zhì)素對再造煙葉煙氣中苯酚的影響[J]. 劉剛,楊飛,杜云海,劉維涓. 光譜實(shí)驗(yàn)室. 2012(02)
[5]卷煙煙氣危害性指數(shù)研究[J]. 謝劍平,劉惠民,朱茂祥,鐘科軍,戴亞,杜文,謝復(fù)煒,繆明明,鄧家云,聶聰,邵學(xué)廣,胡清源,姚小軍,李忠,張曉兵. 煙草科技. 2009(02)
[6]電偶法測量卷煙內(nèi)部動態(tài)溫度[J]. 鄭賽晶,顧文博,張建平,劉百戰(zhàn),張祥民. 煙草科技. 2006(01)
博士論文
[1]瓜爾膠衍生物的制備及在造紙法再造煙葉中的應(yīng)用研究[D]. 陳威.華南理工大學(xué) 2012
本文編號:3646133
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qgylw/3646133.html
最近更新
教材專著