论文总字数：18713字

摘 要

基于二醋酸纤维素的热降解机理，本文分析了通过添加不同的热稳定助剂，对二醋酸纤维素的化学结构的影响。研究表明，在二醋酸纤维素热稳定体系中，酸性助剂在热降解中产生了一定的抑制作用，使样品在热加工后颜色变白。在加入不同配比的聚丙烯酸和冰醋酸以及抗氧剂和抗水解剂后，通过红外、凝胶渗透色谱仪等表征详细了解二醋酸纤维素在不同助剂、不同配方下的结构与分子量的变化，并总结了规律。经过此次初步探索，后期可以采取核磁和红外结合的表征手段，对二醋酸纤维素的降解行为和提高其加工稳定性方面进行定量与定性分析。从而保持其优异的力学性能和加工稳定性，改善产品发黄现象。关键词：二醋酸纤维素 热稳定性 热降解 酸性助剂

Study on thermal stability modification and color matching of cellulose diacetate

Abstract

Thermal degradation mechanism based on cellulose diacetate, t This paper analyzes the effect on the chemical structure of cellulose diacetate by adding different thermal stabilizers. Research shows that, In the thermal stability system of cellulose diacetate, acidic additives have a certain inhibitory effect on thermal degradation, making the sample white after heat processing. After adding polyacrylic acid and glacial acetic acid with different proportions, as well as antioxidants and anti-hydrolysis agents, in this study, the structure and molecular weight of cellulose diacetate under different additives and different formulations were understood in detail through infrared, gel permeation chromatograph, etc.and summarized the law. After this preliminary exploration, In the later stage, a combination of nuclear magnetic and infrared characterization methods can be used to quantitatively and qualitatively analyze the degradation behavior of cellulose diacetate and improve its processing stability, So as to maintain its excellent mechanical properties and processing stability, and improve the product yellowing phenomenon.

Key Words: Cellulose diacetate; Thermal stability; Thermal degradation; Acid additives

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 二醋酸纤维素 1

1.1.1 二醋酸纤维素的简介 1

1.1.2 二醋酸纤维素的发展与应用 2

1.2 聚合物的改性方法 3

1.2.1 聚合物共混的概念 3

1.3二醋酸纤维素的结构及其性质 4

1.3.1二醋酸纤维素的结构性能 4

1.3.2二醋酸纤维素的动态力学特性 4

1.3.3二醋酸纤维素的氢键结构 5

1.4 二醋酸纤维素的稳定性 5

1.4.1热降解与光降解对二醋酸纤维素的影响 5

1.4.2离子液体对二醋酸纤维素热性能的影响 6

1.5二醋酸纤维素的调色研究 6

1.5.1 黄色指数 6

1.5.2温度、时间对黄色指数的影响 7

1.6 本文研究内容及意义 7

第二章 实验内容 8

2.1 实验背景 8

2.2 二醋酸纤维素的精制 8

2.2.1 实验原料 8

2.2.2 实验仪器 8

2.2.3 实验方法 9

2.3熔体流动性能测试 10

2.3.1 助剂的选择 10

2.3.2 制样 11

2.3.3熔体流动速率仪测试方法和原理 12

2.4 傅里叶红外测试 13

2.4.1制样 13

2.4.2测试 14

2.5凝胶渗透色谱仪测试 14

2.5.1制样 14

2.5.2实验仪器 15

第三章 实验结果与讨论 16

3.1熔指测试结果 16

3.2 红外测试结果 18

3.2.1 实验原料 18

3.3 GPC测试结果 23

第四章 结论 25

参考文献 26

致谢 28

第一章 绪论

1.1 二醋酸纤维素

1.1.1 二醋酸纤维素的简介

多年来，人们一直致力于用具有竞争力的生物源材料取代石油基商品塑料的研究。纤维素——一种天然的，可再生的高分子材料，在逐渐注重绿色环保的当今世界越来越受到重视。在这一框架中，纤维素中最重要的一款产品，就是二醋酸纤维素，在当今工业生产中它是一个十分热门的产品。

二醋酸纤维素，醋酸纤维素中的一种常见的派生产物。通常通过工业化进行生产加工。主要用作合成纤维，用于制造香烟滤嘴和纺织领域^[1]。因为纤维素中包含具有形成链间与链内氢键的能力，因此没有加热后再塑型加工的性能。然而二醋酸纤维素中则因为引入了酰基，拥有不同于一般醋酸纤维素的热塑性，但同样，这种材料也是不容易进行热加工和熔融处理，其加工性能有待提高。

醋酸纤维素分子式为：

[C₆H₇O₂(OCOCH₃)_X(OH)_3-X]_n,n=200~400

二醋酸纤维素的X=2.28~2.49，其中，乙酰基占约37 %~40 %。工业上，制造二醋酸纤维素的原材料有：木浆泊(其纤维素的含量至少达到95%)或棉短绒(其纤维素的含量至少在98 %)、冰醋酸与丙酮溶液，生产二醋酸纤维素的主要生产流程一般由以下五个基本的生产单元构成。

请支付后下载全文，论文总字数：18713字