的制备与应用论文题目范文第1篇
1.再生纤维素膜概述
再生纤维素膜传统的粘胶法制备原理是采用甲种纤维素含量较高的溶解木浆或棉短绒浆为原料,经碱化、黄化、成型等化学、物理过程处理后而制得的一种纤维素膜。经碱化、压榨、粉碎等工序制成碱纤维素,经老化降聚后加入二硫化碳,使其黄化成为纤维素黄酸酯,再用氢氧化钠溶液溶解稀释制备成为粘胶原液,然后进一步提高其可纺性,经过一定幅宽和厚度的喷缝喷出成膜,进入稀硫酸等成分的凝固、再生浴槽中,凝固再生形成薄膜(再生纤维素薄膜),再经过一系列物理、化学、干燥和调湿处理,制备成一定性能的再生纤维素膜。
再生纤维素膜柔韧而透明,外观看上去像透明玻璃一样,所以又俗称“玻璃纸”。再生纤维素膜无毒无味、透明性高、光泽度强。具有优良机械加工强度,无静电吸附现象,印刷及复合适性强。耐高温,在190℃下不发生变形,可与包容食品等一起进行高温消毒,或用于定型模具制作。具有防潮、防油性,水汽阻隔和热封性能好,耐油、耐溶剂腐蚀。在土壤中可快速降解,对环境不造成二次污染,具有卓越的环保性能。
再生纤维素膜可用于药品、食品、香烟、纺织品、化妆品、精密仪器等商品的包装。
2.新型溶解体系下再生纤维素膜的制备技术与性能研究状况[1,2,3,4,5]
目前,用再生纤维素材料制膜的常用方法为粘胶法与铜氨法,但这两种制备方法在具体使用中存在的最大问题是会产生有害气体,不仅会对大气环境造成污染,废气处理成本也高。
因此,绿色、环保、高效的纤维素溶剂成为专家学者十几年来研究的重点。近年来,经过学者们的不断努力,我国在再生纤维素膜制备技术研究成果方面取得了巨大的进步,这为再生纤维素膜的绿色制造、转型升级奠定了坚实的基础。
(1)碱/尿素/水制得再生纤维素膜
Yang等人以碱/尿素/水为溶剂,制备得到了再生纤维素膜在干燥条件下的力学性能、热稳定性与氧气隔阻性能,并制备得到了阻水性更强的再生纤维素膜。茂源等对不同种类的凝固浴对碱/尿素/水为溶剂制备得到的再生纤维膜性能进行了研究,结果表明5% H2SO4、5min、25℃为最佳的凝固条件,该环境条件下制备得到的纤维素膜具有较好的力学性能,且结构均匀。Mao等人在总结大量实验的基础上,发现H2SO4/Na2SO4,作为凝固浴具有最佳的效果,且Maori等人通过研究,认为在制备过程引入预凝胶化过程能够极大地提升纤维素膜的拉伸性能与断裂伸长率。Li等人提出以水作为凝固浴具有更加优异的效果,实验表明在温度25℃-45℃区间内,再生纤维素膜的拉伸强度随着温度的改变而变化,当温度为35℃时,再生纤维膜的拉伸强度最大为139MPa。
但是,从产业化角度讲,该溶剂体系下粘胶原液的制备需要在-10℃温度以下,且粘胶原液中纤维素含量比传统粘胶法低2%左右,用该体系制备再生纤维素膜在工艺条件可操作性和成本控制上,还需要通过大量中小实验进行工艺技术参数的积累,这也成为其在包装用再生纤维素膜领域产业化的制约条件。
(2)NMMO/水制备再生纤维素膜
NMMO溶解纤维素技术已经应用于天然纤维生产,在我国称为“天丝”,是一种通过物理变化而实现制备纺丝用纤维素溶液的新技术,即将浆粕等纤维素材料加入较高浓度的N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶剂中,在85℃～120℃下减压脱水、溶解,得到较高浓度的纤维素溶液,后经过滤和真空脱泡,通过喷丝孔喷出,进入低温水浴或低浓度NMMO水浴中凝固再生成型,经拉伸、水洗、软化、干燥等工序处理制成再生纤维素丝制品。与传统粘胶法相比,改技术工艺流程简短,化学原料和能量消耗低,生产过程无化学变化且环境友好,溶剂回收率高达99.5%～99.7%。因此,该生产技术属于绿色生产技术。
成培芳等在NMMO工艺条件对纤维素包装膜性能影响的研究中,从所用不同种类浆粕和不同的浆粕聚合度、溶液中纤维素浓度、凝固浴浓度、凝固浴温度等进行试验,得出对再生纤维素膜力学性能的不同影响,也从侧面发现其样品性能可以接近传统粘胶法再生纤维素膜的相关技术指标水平,尽管实验室样品与大生产的区别在于后者的纵横向拉伸和工艺条件的强化,但从多年再生纤维素膜生产经验判断,该技术用于再生纤维素膜的生产,可实现环境友好型生产、产品性能可达传统粘胶法同质水平。
据有关资料显示,NMMO技术在国外已经用于高湿强纤维素肠衣研究和生产,而国内至今还没针对性对再生纤维素膜产品产业化工艺技术研究和转化。因此,加快该领域的研究和成果转化,对我国开发新型的纤维素材料具有重要的指导意义。
(3)离子液体制备再生纤维素膜
①工艺技术介绍。
离子液体即为低温或接近于室温下某些类型的盐溶于有机溶剂的复合溶剂。针对于对纤维素特有的溶解性、易萃取性、环境友好和可回收性,成为专家和学者近十几年来的研究热点。目前在领域内研究的离子液体有四类,其中以双烷基取代的咪唑季铵盐最为常见。
离子液体制备再生纤维素膜技术,在张军等人的发明专利中有详细描述,且比较有代表性。首先将离子液体水溶液和纤维素原料进行预混合,然后再用螺杆挤出机进行真空脱水、较高温度下啮合、溶解和脱泡,喷膜在水中进行凝固再生,后经过水洗、塑化、干燥和调湿制备成为再生纤维素膜[6]。
②产业化应用。
在成果转化和产业化落地方面,以中科院化学研究所张军等人的离子液体溶解体系制备再生纤维素膜技术,已经走在国际前端,未来纤维素溶解技术必将趋于绿色无污染化。
2014年,山东恒联新材料股份有限公司《绿色纤维素膜清洁生产新工艺》在北京通过鉴定,该新工艺是与中科院化学研究所合作开发,历经数年大中小型实验基础上完成的成果转化项目。专家认为,绿色纤维素膜清洁生产新工艺符合绿色化学和清洁生产的发展要求,具有显著的节能和环保特点,综合技术水平填补国际空白。研发人员在离子液体低成本合成、纤维素溶液的在线连续制备与输送、喷膜凝固再生以及离子液体回收等一系列关键技术与设备研究与应用方面取得重要突破。2018年中科院与山东恒联新材料股份有限公司成立中科恒联公司,着手对该成果技术产业化落地。2020年,山东恒联生物基产业园项目投产,其生物基可降解绿色纤维素膜项目即采用离子液溶剂法。
该工艺技术与传统的粘胶法制备纤维素膜工艺相比,生产周期从近40小时缩短为1小时,极高地提高了生产效率;从源头上替代了烧碱、二硫化碳、硫酸和液氯等有毒或强腐蚀性的化学品,实现了绿色溶剂和水的循环使用,显著降低了水耗和能耗。离子液体溶解效果较好,可以循环利用,对环境污染较小。
3.再生纤维素膜功能化发展方向
通过近些年来我国学者对再生纤维膜制备技术的研究可以发现,某些填料能够均匀地分布在纤维素基体中,极大地提升了复合膜的力学性能与热稳定性,且对一些特殊填料的使用,可以使得复合膜具有特定的性能,如一些复合膜所具有的较强导电性、抗菌性、吸附性等就是通过添加特定填料来实现,可以说这些填料的使用极大地丰富了复合膜的功能与使用效果。目前而言,再生纤维素膜低成本产出、功能化及应用方面,在当今去塑化替代方面显得尤为重要,因此学者们对新型溶剂体系纤维素功能膜的研究仍有进步的空间,例如,如何强化纤维素的溶解,如何在确保成品干湿强度基础上,提高该溶剂体系下粘胶液体的可纺性,进一步优化生产工艺条件,为开发研制出更加快捷、高效、操作简单且绿色环保的溶剂提供理论支持。另外,在后期的研究中,应结合再生纤维素膜的特征,将其与具有特定功能的材料进行物理或化学改性,制备出更多能够满足特殊需求的复合性功能膜,在更广泛的包装材料领域替代聚酯薄膜,有效缓解“白色污染”。
摘要：当代纤维素膜研究中,使用纤维素新型溶剂体系制备的再生纤维素膜在力学性能以及热稳定性方面都具有较为明显的改观。基于此,文章首先阐述了再生纤维素膜的概念,然后论述了再生纤维素膜用当代新型溶解体系规模化生产的可行性,在产业化现状中进一步提出了功能膜的需求导向,为后续再生纤维素膜新型溶剂体系产业化技术持续创新方向提供借鉴。
关键词：再生纤维素膜,新型溶剂体系,产业化可行性,功能膜
参考文献
[1] 程雨桐,汪东,袁红梅,曹石林,陈礼辉,黄六莲,林珊.不同溶剂溶解制备纤维素溶液及其流变性能[J].中国造纸学报,2020,35(01):1-6.
[2] 苏德凤,张晖,李建国,欧阳新华,曹石林,黄六莲,陈礼辉,倪永浩.干燥处理对再生纤维素膜性能的影响研究[J].中国造纸,2019,38(02):29-34.
[3] 王莎.高性能纤维素材料的构建与性能研究[D].华南理工大学,2018.
[4] 李婉.植物细胞壁中纤维素结构及纤维素的提取和功能材料制备[D].中国科学技术大学,2018.
[5] 胡思前,王刚,朱天容.改性再生纤维素膜的制备及表征[J].江汉大学学报(自然科学版),2019,47(04):327-332.
的制备与应用论文题目范文第2篇
2、基于PCA-BP神经网络的医药企业财务压力测试研究
3、基于云翻转课堂的教学模式探究
4、基于AHP方法的中国—东盟自贸区金融生态环境影响因素分析
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42、基于深度学习的视频编码单元选择算法研究
43、《线性代数与解析几何》理论知识与MATLAB实验有机融合的探索
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48、计算固体力学及其在汽车碰撞安全性优化设计中的应用
49、联合移动主成分分析与传递熵的桥梁损伤识别方法
的制备与应用论文题目范文第3篇
2、应用数学与学生自主学习策略探析
3、关于《问题驱动与数学实验在本科层次应用数学课程教学中的探索与实践 》的调研研究
4、当前数学与应用数学教学中的问题及应对策略研究
5、应用型本科高校数学与应用数学专业建设的思考
6、转型发展视觉下地方高校数学与应用数学专业人才培养模式阐述
7、关于数学与应用数学专业课程建设的几点建议
8、数学与应用数学教学中存在的问题及解决策略
9、在高中物理教学中如何应用数学思想与方法
10、高中物理教学培养学生应用数学能力的方法与实践
11、高师院校数学与应用数学专业的教学改革
12、论数学与应用数学专业学生创新能力的培养
13、基于以课程建设为核心的数学与应用数学专业教学改革策略探究
14、大学数学教学中应用数学文化教育的意义与方式
15、探究数学与应用数学的学习方法
16、数学与应用数学专业本科生毕业论文教学改革研究
17、基于应用数学与计算机结合分析电偶极子场的分布情况探究
18、立足社会经济与科技发展需要，加强数学与应用数学专业建设
19、浅谈高中物理教学中如何应用数学思想与方法
20、关于商科院校数学与应用数学专业特色培养方案的探讨
21、数学与应用数学专业综合改革方案与实施探究
22、一流专业背景下数学与应用数学专业建设策略
23、数学与应用数学思维创新
24、魔鬼与天使：数学与应用数学
25、高职数学教学中培养学生应用数学能力与意识的方法
26、浅谈应用数学在信息化中的应用与发展
27、数学与应用数学专业开设证券投资分析课程的探讨
28、以就业为导向的数学与应用数学专业教学改革探讨
29、数学与应用数学专业人才培养方案的研究与实践
30、国际经济贸易与应用数学的联系
31、探析数学与应用数学专业的发展
32、有关数学与应用数学教学的方法探讨
33、基于专业融合的高职应用数学社团的研究与实践
34、大数据背景下数学与应用数学的应用
35、数学与应用数学专业学生综合素质现状调查与分析
36、数学与应用数学专业本科毕业论文选题统计与分析
37、地方新建本科院校数学与应用数学专业建设规划探讨
38、高职数学教学中培养学生应用数学能力与意识的方法探讨
39、浅析应用数学毕业生的市场需求与实践
40、关于提高数学与应用数学专业学生应用能力的思考
41、新建本科院校数学与应用数学专业程序设计语言课程设置与教学
42、“数学与应用数学”的学习方法分析
43、数学与应用数学专业实习中的问题与应对策略
44、高职《应用数学》教学改革研究与实践
45、论高校应用数学教学改革与学生应用数学意识的培养
46、谈数学与应用数学专业应用型人才培养方案
47、浅析数学与应用数学特色专业的建设探索与实践
48、数学与应用数学专业应用技术型人才培养模式研究
49、新建地方本科院校师范类数学与应用数学专业实践教学环节的思考
的制备与应用论文题目范文第4篇
2、浅谈高职院校数字校园建设
3、推进南京财经大学数字化校园建设几点思考
4、中小学数字校园建设与应用的现状与挑战
5、《中小学数字校园建设规范（试行）》解读
6、可持续发展的数字校园资源建设与应用
7、数字化校园中高职教学资源库的建设与应用研究
8、数字校园环境下小学字源识字教学实践研究
9、保持数字化校园的旺盛生命力
10、普通高校数字化校园建设工作思考
11、北京部分区县数字校园建设与应用的思路与进展
12、数字校园理想渐行渐近 我们带着思考上路
13、北京西城区开启数字校园之门
14、数字校园的信息安全风险评估研究与实践
15、数字校园建设应凸显教育的本质属性
16、以“数字校园建设与应用”促学校信息化大发展
17、“互联网+”背景下高职院校数字校园建设的探索与实践
18、高职院校数字化校园建设的研究
19、论数字化校园的建设及其应用
20、中职学校数字化校园建设方案
21、中职数字化校园建设机制与应用模式探索
22、协同学视野下的数字校园建设
23、数字校园没有“最好”,只有“最合适”
24、教育信息化2.0时代智慧校园建设与研究新发展谢
25、数字化校园建设与应用的思考
26、高校数字化校园建设的实践研究
27、数字化校园建设的研究
28、节约型数字化校园建设理念及实践
29、“数字化校园”推动教育创新
30、高职院校数字化校园建设现状及对策研究
31、区域中小学数字校园建设模式探索
32、基于精细化管理的数字化校园建设
33、中小学数字化校园建设问题研究
34、高职院校数字校园研究的主题与内容分析
35、赋予教育信息化建设更丰盈的内涵
36、漫谈数字化校园建设与应用
37、特殊教育学校“数字化校园”内涵建设与应用创新
38、中小学数字校园管理指数评价指标体系研究
39、BPR框架下的数字化校园建设研究
40、数字校园建设的应用价值分析及应用路径探索
41、以教学服务为核心的数字化校园建设与应用
42、“互联网+时代”的数字化校园建设研究与应用研究报告
43、从机会均等到质量提升
44、论西部合并新建文科高校数字化校园建设的困难和原则
45、以人为本的数字化校园建设理念探讨
46、数字校园建设与应用 在探索中前行
47、高校数字校园的生态化建设研究
48、高校数字化校园应用推进策略研究
49、移动智能终端对我国数字校园发展的影响浅析
的制备与应用论文题目范文第5篇
2、网络与通信技术的应用及未来发展分析
3、探究计算机控制技术在汽车电子系统中的应用
4、“计算机控制技术”课程教学模式探究
5、电子信息的计算机控制与处理措施
6、商科院校工科专业中《计算机控制技术》教学改革探索
7、关于互联网时代的计算机控制技术探索
8、《计算机控制技术》教学方法探讨
9、计算机控制技术在工业上的应用
10、计算机控制技术及工程应用
11、面向机械电子工程专业本科实践教学改革探索
12、计算机控制在工业自动化控制中作用研究
13、电气学科专业建设探索与实践
14、计算机控制技术课程实验教学分析
15、计算机自动控制技术在工业生产现场的应用
16、基于工作过程的高职《电路分析与应用》教学改革
17、计算机控制技术及其应用的研究
18、基于CDIO+PBL模式的计算机控制技术的实践与创新
19、汽车的计算机控制与网络技术分析
20、计算机控制技术的应用与发展
21、《中国教育技术装备》2011年总目录(上旬刊)
22、《计算机控制技术》课程教学模式改革探究
23、“计算机控制技术”课程的立体化教学模式研究
24、基于OBE理念的计算机控制技术课程改革与实践
25、PBL和混合式协同学习模式下的《计算机控制技术》课程改革研究
26、计算机控制中的网络与通信技术探析构建
27、计算机控制技术在林业工程中的应用
28、《计算机控制技术》课程实验教学探讨
29、自动化计算机控制技术教学改革
30、微型计算机控制技术的任务驱动法教学
31、基于工程教育论证的“计算机控制技术”课程实验的教学改革与实践
32、互联网时代的计算机控制技术探索
33、工业自动化控制中计算机控制的应用略论
34、计算机控制技术在自动化生产线上的应用
35、《计算机控制技术》课程教学改革的探索与实践
36、现代电子技术与计算机应用的探讨
37、《中国教育技术装备》2015年总目录
38、独立学院实践教学改革与应用型人才培养模式的研究
39、计算机控制在工业自动化控制中的应用
40、计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究
41、浅论高职校汽车维修与应用专业人才培养
42、基于课程链的微机原理与单片机课程实践教学改革研究
43、Buck电路的计算机控制系统设计
44、基于互联网的计算机控制技术研究
45、《计算机控制技术》课程教学改革探索
46、计算机在工业自动化控制中的应用分析
47、“计算机控制技术”课程教学与考试改革的研究
48、“数控原理及应用”研究生课程教学改革与探索
49、探析计算机控制技术及应用
的制备与应用论文题目范文第6篇
1 常见的多孔金属材料制备方法
多孔金属材料之所以具备更优越性能,与各种制备工艺密不可分,自从Soknik在铝中融入到汞元素以后生成了泡沫铝以后,多孔金属材料才开始引发人们注意。产生了以下几种不同的制备方法。
(1)直接吹气法这种方法操作最为简单,需要应用到一个吹气装置,在装置底部开始吹,将气体从底部吹进到装置内,会在装置内产生大量气泡,使用传输带对核心泡沫进行传送,直到泡沫冷却成固定产品。技术的关键点在于需要控制好产生泡沫的温度区间,并要有适当的溶体粘度,这样才能产生稳定性更强的泡沫,不易破碎[1]。在制备时需要保证预制块的孔隙率达到标准,需达到6%,还要使断面气孔排列保持均匀,使温度能够上升到装置顶端,保温最适宜时间为3min,3min以后及时将温度调制到结晶温度区间,使用温火预处理,能够使空隙率增加至60%左右。
(2)溶体发泡法在应用溶体发泡法时也需要按照工艺流程操作,可以使用这种方法的多孔金属有很多,比如,熔化合金属锭,需要金属具备一定的粘度,然后与发泡剂充分搅拌均匀,保温片刻,再进行冷却。这一制备方法需要注意保持溶体粘度与熔点温度,分散剂的添加量要适宜,常见增粘剂有粉煤灰、AL粉、Ca粉等,还可以使用增加粘度的发泡剂[2]。
(3)两步法两步法主要进行发泡加热与发泡预制两个步骤。首先,对预制块进行制备,方法是向复合溶体中添加适量粉末能够制备成块,这是一种工艺,还有一种工艺是向金属溶体中添加适量钙粉也能与粉末一起制备成块。其次,对预制块加热与保温处理。在两步法中,需要控制好以下技术操作:因为预制块制备时仅有一小部分发泡剂能够分解,并且一些发泡剂分解慢,使用新型发泡剂则能更好的控制分解温度,这对于气体分解效果来说有着重要作用,还能与溶体充分反应,增强气泡稳定性。
(4)渗流铸造法多孔金属的制备需要及时、快速、简单,这样才能实现大批量制备金属,渗流铸造法关键在于将铸模内的颗粒物质去除,使颗粒之间建立一种三维网络结构,实现多孔金属相互连通。但是金属存在较大张力,很难快速将颗粒缝隙填充,而使用压力渗流法等新工艺则能解决这一问题。使用这一工艺能够制备出浓度更高、稳定性更好的通孔泡沫锌铝合金,用于建筑结构中能够增强结构稳定性。
2 多孔金属材料的应用
通过以上多孔金属制备方法的探究,表现了多孔金属材料制备方法越来越多样、先进,并且材质轻、表面积更大,融合材料功能与特点,使多孔金属在众多领域应用。
(1)作为结构材料的应用汽车、船舶制造、铁路等行业广泛应用了多孔金属材料,主要用来吸收能量与减振,还在生物医学中扮演着重要角色。首先,作为能量吸收材料,能量吸收主要体现在屈服平台区域内的变化上,应变曲线构成了屈服平台,曲线面积增大说明能量吸收能力强,曲线宽说明平台吸收能量更多。车辆碰撞时能量吸收的部件应用泡沫金属,能够达到更好的效果[3]。芯层中使用泡沫铝合金,而在上下层中填充金属薄板,形成一种三明治式的结构层。其次,作为减震材料使用,实践证明,多孔金属抗冲击能力非常强,也使之成为了减震材料制作的首选。抗冲击能力可以从线弹性区中体现出来,如果弹性区的面积大,说明材料具有较高的抗冲击性,具有较好的减震性能。由此,应用在汽车行业为减震设备提供支持,泡沫镁是一种较为轻质的多孔金属材料,因为具有较强的冲击能吸收能力,在发生碰撞时能够起到减震效果。
(2)作为功能材料多孔材料作为电池电极材料应用在电池制作当中,泡沫镍作为一种多电极材料能够用在Ni Cd电池的制作当中。各项实践证明,电极法制作电池与电积法制作相比能够制得更多孔隙率,能够使电极表面积增大,从而使放电流密度减少,将电极的各项性能参数提高了。因为多孔金属渗透性较好,能够进行过滤与分离,也使多孔金属材料更好的阻隔液体,进而将固定以及颗粒悬浮物过滤出来,应用在不锈钢的制作当中,增强材料纯度与稳定性。
3 结语
本文主要对多孔金属材料的制备方法进行了研究,并描述了其在不同领域中的应用,体现了其在汽车制造以及电池生产、生物化工中有较大的应用价值,需要进一步研究与创新多孔金属材料制备方法,为更多领域提供材料支持。
摘要：多孔金属材料被广泛应用在各个领域,材料的制备方法显得尤为重要,本文列举了几种多孔金属材料制备方法,分析其在各个领域中的应用,以表现多孔金属材料的特征与优越性。
关键词：金属材料,配备方法,研究
参考文献
[1] 卢天健,何德坪,陈常青,等.超轻多孔金属材料的多功能特性及应用[J].力学进展,2010,36(4):517-535.
[2] 刘培生,黄林国.多孔金属材料制备方法[J].功能材料,2010,33(1):5-8,11.