一種新的制作亞麻纖維聚合體結(jié)構(gòu)方法的研究.pdf

1、隨著環(huán)境問題的日益加劇，人們對環(huán)境問題的重視程度以及相應(yīng)的環(huán)保意識(shí)越來越強(qiáng)。在這個(gè)大的背景下，越來越多的研究機(jī)構(gòu)把目標(biāo)投向了天然纖維的研究，因?yàn)樗纳锝到庑砸约翱裳h(huán)利用的性質(zhì)。在這種情況下，對已使用過的或者是質(zhì)量不高而不能進(jìn)行紡紗的亞麻纖維做一定的研究并且尋找出可能的利用領(lǐng)域就顯著很有意義。本課題以這個(gè)為主要研究方向，試圖制作一種以亞麻纖維和水作為原料的薄型氈，其理論基礎(chǔ)是基于造紙工藝，因?yàn)閬喡槔w維中的纖維素大分子可以與水分子形成氫

2、鍵，并且亞麻纖維中的纖維素大分子也可以通過自身的羥基相互結(jié)合，從而使得亞麻纖維和水作為原料的薄型氈成為可能，這種薄型氈做到了100％的純天然性，在自然環(huán)境中自行分解，是一種天然綠色的制品。
　　 本課題主要研究了制作以亞麻纖維和水作為原料的薄型氈的可行性，在制作完成后，通過各種實(shí)驗(yàn)，如厚度，平方米克重，張力以及彎曲測試等，最終確定了制作薄型氈的最佳各項(xiàng)參數(shù)配置。本文的主要內(nèi)容分為以下幾部分:
　　 第一章為文獻(xiàn)綜述，主要

3、描述了本研究的研究背景，研究目的和意義以及當(dāng)前關(guān)于相關(guān)領(lǐng)域的研究狀況。
　　 第二章對實(shí)驗(yàn)的材料進(jìn)行了描述，同時(shí)對制作的條件，制作的方法，制作的各項(xiàng)參數(shù)以及測試的方法做了敘述。其中制作步驟分為三個(gè)階段，分別為亞麻纖維的準(zhǔn)備，薄型氈的制前準(zhǔn)備以及薄型氈的制備。在亞麻纖維的準(zhǔn)備階段，用RetschZM100離心研磨機(jī)對亞麻纖維進(jìn)行研磨，研磨時(shí)的轉(zhuǎn)速為每分鐘40轉(zhuǎn)，研磨時(shí)間為2個(gè)小時(shí)，使得亞麻纖維在研磨后變?yōu)榉勰?，為以后的薄型氈的?/p>

4、作做好準(zhǔn)備。在薄型氈的制前準(zhǔn)備階段，把已經(jīng)研磨好的亞麻纖維放入攪拌容器中，加入適當(dāng)?shù)乃?，手工攪?5分鐘。最終的結(jié)果使得亞麻纖維充分的吸收水分。在薄型氈的制備階段，用錫紙對已經(jīng)準(zhǔn)備好的樣品進(jìn)行包覆，隨后放入WabashMPI/modelG80H-18-BCPX熱壓機(jī)中進(jìn)行熱壓。最終，樣品在足夠時(shí)間的熱壓后形成薄型氈。制作的各項(xiàng)參數(shù)以及范圍分為以下幾個(gè)，水的質(zhì)量分?jǐn)?shù):60％-75％;熱壓時(shí)的溫度范圍:8ton-14ton;熱壓時(shí)的壓力范

5、圍:150℃-180℃;熱壓的時(shí)間為5分鐘。
　　 第三章是對測試的結(jié)果做了相應(yīng)的分析，對結(jié)果的原因做了相應(yīng)的解釋，具體如下:
　　 1.厚度測試根據(jù)ASTMD6988標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65％，壓力為8ton，溫度為165℃時(shí)，制作的薄型氈具有最大厚度。
　　 2.平方米克重的測試根據(jù)ASTMD3776標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)水的質(zhì)量分水為65％，壓力為12ton時(shí)，溫度為165℃時(shí)，制作的薄型氈具有最大平方米克重。因?yàn)檎麄€(gè)

6、制作過程是純手工進(jìn)行，樣品制作的統(tǒng)一性并不能保證的很好，所以厚度和平方米克重的測試結(jié)果只能作為參考性的數(shù)據(jù)來看。
　　 3.拉伸的測試根據(jù)ASTMD638標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65％，壓力為12ton，溫度為165℃時(shí)，制作的薄型氈具有最大拉伸強(qiáng)度。其主要原因是因?yàn)楫?dāng)水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)太低時(shí)，亞麻纖維吸水后的膨脹并不是很充分，導(dǎo)致氫鍵不能很快的形成，從而影響到最后的拉伸強(qiáng)度;當(dāng)水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)太高時(shí)，在單位面積中沒有足夠的亞麻纖維去承受拉

7、力，從而使得拉伸強(qiáng)度降低;對于壓力，當(dāng)壓力太小時(shí)，亞麻纖維之間距離的縮減不能很充分，最終影響氫鍵的形成，從而進(jìn)一步影響最終的拉伸強(qiáng)度，但當(dāng)壓力過大時(shí)，會(huì)在一定程度上損傷亞麻纖維，從而影響最終的拉伸強(qiáng)度;對于溫度，當(dāng)溫度過低時(shí)，水的蒸發(fā)還不夠迅速，從而影響到纖維素大分子之間氫鍵的形成，并最終影響拉伸強(qiáng)度，當(dāng)溫度過高時(shí)，在一定程度上損傷亞麻纖維，從而影響最終的拉伸強(qiáng)度。而所有的樣品的拉伸應(yīng)變都很小，其主要原因是因?yàn)閬喡槔w維中的無定型區(qū)域都被

8、氫鍵鏈接，從而影響了樣品的拉伸應(yīng)變。
　　 4.彎曲的測試根據(jù)ASTMD790標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60％，壓力為12ton，溫度為165℃時(shí)，制作的薄型氈具有最大彎曲強(qiáng)度。其主要原因?yàn)楫?dāng)水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷增加是，制作的薄型氈的表面平整度降低，疵點(diǎn)增多，而這些對于彎曲強(qiáng)度的影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對其他力學(xué)性質(zhì)的影響，從而使得彎曲強(qiáng)度隨著水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而減小;至于壓力和溫度，其對彎曲強(qiáng)度的影響與對拉伸強(qiáng)度的影響相同。
　　 此外

9、，在第三章，作者還利用其它相近產(chǎn)品與制成的薄型氈做了各項(xiàng)性能的比較，敘述了在制樣過程中所遇到的問題及解決方法以及最終薄型氈的可能用途做了敘述，其可能的用途主要在一次性的工業(yè)用品、汽車內(nèi)飾的內(nèi)飾板、墻面材料。雖然現(xiàn)在所制的薄型氈的各項(xiàng)性能與其最終可能的應(yīng)用領(lǐng)域的各項(xiàng)要求可能會(huì)有一定的差距，但是相信因?yàn)槠鋬r(jià)格低廉，制作簡單，很好的環(huán)保性以及在后續(xù)的研究中對其性能的不斷改進(jìn)，最終會(huì)獲得相關(guān)領(lǐng)域的歡迎。
　　 第四章為結(jié)論部分，對全文的