高分子材料開題報(bào)告范文

高分子材料開題報(bào)告范文篇一：高分子材料與工程開題報(bào)告題目名稱：蛋白質(zhì)改性仿人發(fā)學(xué)院名稱：材料學(xué)院班級：高分子材料學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：王海龍指導(dǎo)教師：徐強(qiáng)開題報(bào)告PVA材料的試制XX01544219XX9年12月專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名：王海龍班級：高分子072設(shè)計(jì)題目：蛋白質(zhì)改性仿人發(fā)PVA材料的試制設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、根據(jù)所需材料的功能性，確定聚合物的種類及性能要求。2、選擇制備聚合物需要的材料、助劑，并分析選擇的依據(jù)。3、制定材料制備的工藝路線（確定實(shí)驗(yàn)條件，試驗(yàn)方法），分析實(shí)驗(yàn)的依據(jù)。4、選用合適的分析方法確定所得聚合物，畫出實(shí)驗(yàn)分析的數(shù)據(jù)或曲線，證實(shí)工藝的成功。并分析所得產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、性能。5、 分析實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題及解決方案。6、 分析產(chǎn)物在性能、結(jié)構(gòu)分析中可能出現(xiàn)目錄一、文獻(xiàn)綜述 1二、課題研究 2.1研究目的和意2.1研究目的和意義 2案...2.2研究方擇... 22.2.1原料選2線...2.2.2工藝路31)紡絲原液制備.....42)濕法紡絲凝固浴組成... 63）后處理 ..92.2.3以硫酸鈉水溶液為凝固劑的濕法紡絲工藝參數(shù) 122.2.4研究目標(biāo) 132.2.5纖維性能表征 14三參考文獻(xiàn) 17、文獻(xiàn)綜述聚乙烯醇（筒稱PVA）纖維是由德國化學(xué)家W.O.Herrmarm和W．WHachnel博士于1924年合成的，該聚乙烯醇纖維不具備必要的耐熱水性，實(shí)用價(jià)值很小。1939年，日本櫻田一郎、矢澤將英，朝鮮李升基將這種纖維用甲醛處理，制得聚乙烯醇縮甲醛纖維，該纖維具有柔軟、保暖等特性。20世紀(jì)60年代中期：我國從日本進(jìn)口一套維綸生產(chǎn)線。20世紀(jì)a年代初期：均處于半停產(chǎn)狀態(tài)。3)20世紀(jì)80年代中后期：PVA生產(chǎn)企業(yè)逐步呈現(xiàn)活力。4)20世紀(jì)90年代中期：PVA行業(yè)得到了進(jìn)一步發(fā)展。5)20世紀(jì)90年代后期：PVA行業(yè)出現(xiàn)了階段性停滯，發(fā)展欲望受到抑制。6)21世紀(jì)初至XX年：PVA行業(yè)在國內(nèi)、國際市場上均出現(xiàn)了前所未有的欣欣向榮的局面。經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，各企業(yè)不斷采用新技術(shù)、新工藝，引進(jìn)國外先進(jìn)裝置和改擴(kuò)建，使我國PVA及其纖維工業(yè)在產(chǎn)量、質(zhì)量、科研、品種開發(fā)和用途開拓、節(jié)能降耗等方面都取得了很大的進(jìn)展。目前我國聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)方法基本上以濕法紡絲和含硼堿性芒硝紡絲法為主，干法紡絲和聚醋酸乙烯醇解直接紡絲還未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，而國際上日本山浦等公司已經(jīng)開始采用高規(guī)整度聚乙烯醇的乙二醇溶液進(jìn)行凝膠紡絲；國際上，聚乙烯醇纖維主要利用聚乙烯醇具有水溶、乳化、螯合和化學(xué)交聯(lián)的能力，開發(fā)出各具特色和用途的功能性纖維、特色化纖維和彈性纖維等數(shù)十種產(chǎn)品，如：水溶性纖維、中空纖維、阻燃纖維、離子交換纖維、陶瓷纖維、超高強(qiáng)高模纖維、高強(qiáng)高模纖維、中強(qiáng)中模纖維、乙烯乙烯醇共聚物/滌綸或乙烯乙烯醇共聚物/錦綸雙組份纖維等等，應(yīng)用領(lǐng)域涉及服裝、床上用品、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品、包裝、建材增強(qiáng)材料、水利、漁業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生等方面。我國聚乙烯醇產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)呈直鏈單一結(jié)構(gòu)，比例也不合理，只有棉型、毛型、牽切紗和強(qiáng)力絲等幾種，近幾年雖然開發(fā)出水溶性纖維、高強(qiáng)高模纖維和阻燃纖維，但與先進(jìn)國家相比，不論產(chǎn)品品種、質(zhì)量、規(guī)1模和應(yīng)用領(lǐng)域都存在較大差距。二、課題研究2.1研究目的和意義本課題站在循環(huán)經(jīng)濟(jì)的視角，把廢棄毛發(fā)（如羊毛、豬毛、牛毛、人發(fā)等）高值化再利用。達(dá)到資源化處理，高值化加工，纖維化再生，多元化利用的目的。探討一條廢棄毛發(fā)清潔、綠色、全量化加工和利用的途徑。2.2研究方案2.2.1原料選擇篇二：高分子材料畢業(yè)論文畢業(yè)論文碳纖維/NR/CR復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性能的研究學(xué)生姓名：孫峻航學(xué)號(hào)：092074238系部：材料工程系專業(yè)：高分子材料與工程指導(dǎo)教師：張保衛(wèi)二零一三年六月誠信聲明本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。本人簽名：年月日畢業(yè)論文任務(wù)書論文題目：碳纖維/NR/CR復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性能的研究系部：材料工程系專業(yè)：高分子材料與工程學(xué)號(hào)：092074238學(xué)生：孫峻航指導(dǎo)老師：張保衛(wèi)（副教授）專業(yè)負(fù)責(zé)人：李歆1.設(shè)計(jì)論文的主要任務(wù)及目標(biāo)主要任務(wù)：設(shè)計(jì)采用不同含量的碳纖維來改性NR/CR，對比研究沒加碳纖維時(shí)NR/CR復(fù)合材料的力學(xué)性能。實(shí)現(xiàn)目標(biāo)：改性后獲得的NR/CR復(fù)合材料的各個(gè)力學(xué)性能較純NR/CR復(fù)合材料的力學(xué)性能明顯提高。2．設(shè)計(jì)（論文）的基本要求和內(nèi)容（1）基本要求1）撰寫格式規(guī)范、工整，章節(jié)內(nèi)容明確，字?jǐn)?shù)1~2萬；2）文獻(xiàn)綜述包括國內(nèi)外的前沿動(dòng)態(tài)以及本課題的創(chuàng)新點(diǎn)；3數(shù)據(jù)真實(shí)可信、圖表準(zhǔn)確，分析合理；4）結(jié)論具有代表性及再現(xiàn)性；5）外文翻譯準(zhǔn)確，且與課題有關(guān)。（2）主要內(nèi)容1） 碳纖維的表面處理和烘干；2） 處理好的碳纖維加入NR/CR時(shí)混煉的程序；3） 比較改性后的NR/CR和純NR/CR的力學(xué)性能3.參考文獻(xiàn)謝富霞,李擁軍,李吉宏,等.偶聯(lián)劑改性炭黑對橡膠性能的影響J]?橡膠工業(yè)業(yè)，1996,43（6）:335-338.楊清芝?現(xiàn)代橡膠工藝學(xué)[M]?北京：中國石化出版社,1997:194.衛(wèi)建軍，宋進(jìn)仁，劉郎.碳纖維表面處理對短炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料強(qiáng)度的影響J]?炭素技術(shù)，1999(2):24一27.王作齡編譯?海綿橡膠.世界橡膠工業(yè)，XX,27(2)：22.許嘉敏.碳纖維表面改性及其表征的研究[J].高分子材料科學(xué)與工程，1990， (1):66.李潤民，賀福.碳纖維的表面處理研究一碳纖維表面自由能及其退化淺析J]?纖維復(fù)合材料，1993，(1):17一20.4?進(jìn)度安排論文各階段名稱起止日期XX.3.1-XX.3.20XX.3.21-XX.4.6XX.4.7-XX.5.8 XX.5.9-XX.5.10 XX.5.13-XX.6.5XX.6.6-XX.6.12XX.6.20-XX.6.221分析題目，查閱資料，開題報(bào)告。2備料，制定實(shí)驗(yàn)方案。3依照方案進(jìn)行前期實(shí)驗(yàn)。4進(jìn)行宏觀取舍，優(yōu)化方案。5進(jìn)行后期實(shí)驗(yàn)，制備成品，進(jìn)行性能測試。6整理數(shù)據(jù)，編寫實(shí)驗(yàn)論文。7論文審閱，修改，進(jìn)行論文答辯。太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文碳纖維/NR/CR復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性能的研究摘要：本文采用NR/CR按一定比例混合形成混合膠，然后按不同含量的加入碳纖維（碳纖維先放至硫酸里，再烘干4小時(shí)），不同含量的碳纖維對NR/CR混合膠的性能的影響，再煉膠過程中加入炭黑，氧化鋅，硬脂酸，促進(jìn)劑，硫磺。本文研究了一定比例下的NR/CR按1比1（各自50克），不同的碳纖維含量（測5組，分別加入0.5克，1克，1.5克，2克 4克，碳纖維放入之前要放到硫酸里脫水保存，在取出烘干，在用煉膠機(jī)進(jìn)行煉膠混合，期間分別加入上述幾種添加劑，直至成品，在用硫化儀測試硫化曲線，測試完后用平板硫化機(jī)進(jìn)行硫化至成品，最后測試成品的拉伸性能，撕裂性能，硬度，并用電子顯微鏡測出其結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵字：碳纖維，NR/CR，性能，結(jié)構(gòu)篇三：開題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告課題名稱院系專業(yè)班級姓名學(xué)號(hào)石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料非等溫固化動(dòng)力學(xué)研究材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料T1133-7邢峰XX0330712指導(dǎo)教師簽名（校內(nèi)）指導(dǎo)教師簽名（校外）年月日石墨稀以優(yōu)異的物理化學(xué)性能受到研究者的關(guān)注,具有很廣泛的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿?。特別是石墨煉具有很高的力學(xué)性能,作為增強(qiáng)體材料添加到聚合物基體中可以大大提升聚合物材料的力學(xué)性能。石墨稀的制備有很多方法,但還沒有一種方法能夠大量生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的石墨稀,不能滿足石墨煉作為填料在聚合物材料中的需求。另一方面,石墨烯在聚合物材料中的分散性和增強(qiáng)/增初機(jī)理也是值得研究的問題。為了解決這些問題,本論文研究的主要內(nèi)容為:（1）石墨稀的制備。首先釆用插層氧化法制備出氧化石墨,然后采用微波固相熱解剝離氧化石墨制備石墨稀;對石墨稀表面進(jìn)行偶聯(lián)劑處理,使石墨烯能更好的分散在基體樹脂中,提高其與基體的結(jié)合能力;尋找合適條件和工藝,制備石墨稀/環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料,并測試復(fù)合材料的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性;通過分析改性石墨稀的表面結(jié)構(gòu)和觀察復(fù)合材料的斷面形貌,研究石墨稀對環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料性能的影響,并提出石墨稀的增強(qiáng)增軔機(jī)理。2本課題及相關(guān)領(lǐng)域的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展據(jù)了解,現(xiàn)在科學(xué)界對石墨烯/樹脂基復(fù)合材料的制備和對其增強(qiáng)性能的研究還處于起步階段,文獻(xiàn)上大量報(bào)道的樹脂膜中添加石墨顆?；蛘呤茄趸?這種膜的拉伸強(qiáng)度等力學(xué)性能,由于石墨顆粒和氧化石墨等的力學(xué)性能與石墨烯相差甚遠(yuǎn),因此制備出的復(fù)合材料的力學(xué)性能和熱學(xué)性能遠(yuǎn)不如預(yù)期,甚至還低于未添加這些填充體的樹脂基復(fù)合材料,因此制約了樹脂基復(fù)合材料的應(yīng)用.環(huán)氧樹脂(EP)作為常用的樹脂基體，具有優(yōu)異的粘接性能、力學(xué)強(qiáng)度、耐熱性和介電性等特點(diǎn)，但其固化后含有大量環(huán)氧基，交聯(lián)密度過高，故所得制品呈脆性，并且耐沖擊性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等較差；而石墨烯是世界上最堅(jiān)硬的物質(zhì)，并具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。因此，將石墨烯和EP復(fù)配后制成的復(fù)合材料兼具兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用價(jià)值2.1實(shí)驗(yàn)用原料(1)石墨烯簡介繼富勒烯和碳納米管之后,石墨烯(Graphene)的發(fā)現(xiàn)是碳材料研究領(lǐng)域又一個(gè)重大的突破，引起了世界各國研究人員的極大興趣，其實(shí)石墨烯并不是最近才提出來的，早在1859年就已經(jīng)有人嘗試從石墨晶體中分離出單原子片層來。但是由于科學(xué)家們一直認(rèn)為二維晶體材料由于熱動(dòng)力學(xué)的不穩(wěn)定性,所以二維晶體材料嚴(yán)格意義上是不存在的。并且這種觀點(diǎn)也得到了后人所研究的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的支持和驗(yàn)證。因此，單原子石墨層一直僅被認(rèn)為是組成三維結(jié)構(gòu)中的一部分，在普通環(huán)境下不能獨(dú)立的存在。通常其只能在和石墨烯晶格匹配的單晶上外延生長，而二維的石墨烯片層由于在普通環(huán)境的不穩(wěn)定性,是不能單獨(dú)存在的。直到XX年，科學(xué)家才在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)獨(dú)立存在的準(zhǔn)二維石墨烯。幾乎在同一時(shí)間，研究人員還發(fā)現(xiàn)了其他獨(dú)立存在的二維晶體，例如單片層氮化硼和鉍鍶鈣銅的氧化物(BSCCO),這些二維晶體能夠在非晶體基板上和懸浮液中制得。至此，二維存在的晶體材料才從理論發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)實(shí)制備。石墨烯是二維單原子層，其中的單原子層是由sp雜化的碳原子構(gòu)成。石墨烯已被預(yù)示有很多不尋常的性能。它的熱導(dǎo)性和機(jī)械硬度很明顯超過石墨面內(nèi)值，分別達(dá)到3000W/（m2k）和1060GPa。由于相似的缺陷，石墨烯的斷裂強(qiáng)度可以和碳納米管相比。最近的研究也表明單一石墨烯層有特殊的電子傳輸性能。這種近幾年剛剛興起的碳材料可以定義為由碳原子緊碳納米管、石墨）的基礎(chǔ)。通過一維的石墨烯經(jīng)過包覆、卷曲和堆垛三種作用，石墨烯可以分別得到零維的富勒烯、一維的碳納米管和三維的石墨。在發(fā)現(xiàn)單層石墨烯的同時(shí)科學(xué)家也觀察到了還有兩層，三層甚至到十層的石墨片層，如此，二維的石墨烯和三維石墨如何區(qū)分呢，研究發(fā)現(xiàn)，隨著炭原子層數(shù)的增加，石墨烯的結(jié)構(gòu)和性能會(huì)迅速發(fā)生變化,并在10層的時(shí)候接近或達(dá)到三維石墨材料的臨近點(diǎn)。當(dāng)石墨烯層數(shù)小于十層時(shí)，其表現(xiàn)出與普通三維石墨不同的能帶結(jié)構(gòu),此時(shí)的材料可以稱為二維石墨烯。當(dāng)層數(shù)為十以上的時(shí)候，此時(shí)已經(jīng)是三維的石墨材料了，稱其為石墨。因此，單層、雙層和多層（即層數(shù)在3到10之間）石墨烯可以被認(rèn)為是三種不同種類的碳二維晶體。而更厚的結(jié)構(gòu)（即片層數(shù)大于10）應(yīng)該被定義為是納米石墨薄片。（2）環(huán)氧樹脂簡介環(huán)氧樹脂（EpoxyResin）是通常是指在分子鏈中含有環(huán)氧基團(tuán)的高分子材料，而環(huán)氧基團(tuán)一般是不少于兩個(gè)，它的主鏈一般是以芳香族、脂環(huán)族或脂肪族鏈段為主，同時(shí)在主鏈上還帶有環(huán)氧基和其他含氧基團(tuán)。比較典型且常用的環(huán)氧樹脂是雙酚A二縮水甘油醚，平時(shí)我們所見的環(huán)氧樹脂都是沒有固化的,它是一種熱塑性材料，因此環(huán)氧樹脂的韌性和力學(xué)強(qiáng)度都不是很高，在實(shí)際生產(chǎn)和生活中都不能直接應(yīng)用，性能較差。但是環(huán)氧樹脂一旦經(jīng)固化劑固化處理后，性能就發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，這是因?yàn)榄h(huán)氧樹脂固化后會(huì)生成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)有不溶不熔的特性因此固化后的環(huán)氧樹脂表現(xiàn)出一些固化前所沒有的優(yōu)異性質(zhì)，從而在實(shí)際生產(chǎn)和生活中有了很廣泛的應(yīng)用。固化的過程其實(shí)就是單體聚合的過程，固化后就得到了環(huán)氧樹脂的固化產(chǎn)物。固化后的環(huán)氧樹脂性質(zhì)有所改變，例如固化后的環(huán)氧樹脂吸水率教低，并且電阻率上升，即電絕緣性得到提升，這是因?yàn)楣袒蟮沫h(huán)氧樹脂中不再具有可以引起導(dǎo)電的游離粒子和活性基團(tuán)。環(huán)氧樹脂按照分子結(jié)構(gòu)分類可以分為線型脂肪族和環(huán)型脂肪族、縮水甘油胺、縮水甘油酯、縮水甘油醚等這五大類。環(huán)氧樹脂固化后具有優(yōu)良的力學(xué)性能、固化后尺寸收縮率低、化學(xué)穩(wěn)定性很好、抗腐蝕和耐菌性較好（便于濕熱環(huán)境下使用）、固化后尺寸收縮率低、優(yōu)異的電性能、尺寸穩(wěn)定性和耐久性等。環(huán)氧樹脂的韌性雖好，但對于某些較高使用要求的產(chǎn)品,所還是不能滿足其要求，仍顯過脆，所以常常需要進(jìn)行增韌改性。環(huán)氧樹脂的固化過程有三種途徑：環(huán)氧樹脂分子之間直接相互交聯(lián),也可以加入固化劑進(jìn)行固化劑和樹脂之間交聯(lián)，或者環(huán)氧樹脂上所帶基團(tuán)與芳香基團(tuán)或者脂肪羥基相互交聯(lián)。表2.1實(shí)驗(yàn)用原料試劑名稱硫酸硝酸雙氧水無水乙醇鹽酸丙酮環(huán)氧樹脂咪唑去離子水分子量98.663.0134.0146.758.08低粘度的E-51型2-乙基-4-甲基咪唑.試劑規(guī)格分析純分析純分析純分析純分析純分析純分析純分析純實(shí)驗(yàn)設(shè)備JY92-II超聲波細(xì)胞粉碎機(jī),電子天平,超聲波清洗器,真空干燥箱,臺(tái)式離心機(jī),石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備1.先將制備的石墨烯加入一定比例的丙酮溶液，保持水浴溫度0°c土5°C的條件下，將石墨烯丙酮的混合液固定在細(xì)胞粉碎機(jī)的支架上，這是要注意探頭浸入溶液的深度約10mm，不能太低，然后開始超聲攪拌實(shí)驗(yàn)中設(shè)定的條件是超聲2s,然后間隔2s,超聲次數(shù)設(shè)定99次（約6個(gè)周期）；2?然后混入已經(jīng)預(yù)熱80C的E-51樹脂中，保持上述條件，超聲20個(gè)周期；3?將混合液置于65C的水浴中磁力攪拌加熱2小時(shí)；放入真空箱中70c抽真空脫氣泡2小時(shí);加入一定量已經(jīng)預(yù)熱的固化劑于樹脂中進(jìn)行攪拌均勻;然后再放入還有余溫的真空箱中繼續(xù)抽真空脫氣泡半小時(shí)，排除剛混入的氣泡；采用澆鑄法，將石墨烯/環(huán)氧樹脂混合物倒入自制的45#剛模具中，在80C下固化1小時(shí)，120或130C下固化3小時(shí)（具體溫度由石墨烯含量決定）。DSC測試樣品的非等溫固化反應(yīng)在差式掃描量熱儀上進(jìn)行,儀器經(jīng)國標(biāo)校正。每次取樣品5-10mg,對樣品選取不同升溫速率進(jìn)行非等溫掃描，選取的升溫速率分別為2,5,10,20,30°C2min-1,掃描溫度范圍為25-250°C。儀器記錄的是單位質(zhì)量樣品的固化熱焓隨時(shí)間的變化關(guān)系。3課題主要任務(wù)和研究路線4課題工作計(jì)劃XX.1.10-12：畢業(yè)設(shè)計(jì)選題XX.1.13：動(dòng)員大會(huì)，師生聯(lián)系見面XX.1.14-20：教師下發(fā)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書XX.3.2-13：學(xué)生返校，查閱文獻(xiàn)，開題XX.3.20：開題報(bào)告和外文翻譯定稿XX.4.6-17：中期檢查，上交報(bào)告XX.6.1-5：論文定稿，上交畢業(yè)設(shè)計(jì)資料XX.6.15—16：答辯XX.6.22-24：推優(yōu)答辯，畢業(yè)設(shè)計(jì)資料完善存檔參考文獻(xiàn)陳建劍.石墨烯改善環(huán)氧樹脂基/碳纖維復(fù)合材料界面性能的研究[D]?江南大學(xué)，XX.王永凱.石墨烯/環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料的制備與性能研究[D]?鄭州大學(xué),XX.宋洪松,楊程,劉大博.石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的介電性能研究謝衛(wèi)剛,趙東林,景磊,張凡.石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備與力學(xué)性能[J].高分子材料科學(xué)與工程，XX,09:129T32.黃東.石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備與性能研究[D]?天津大學(xué),XX.韓韜.石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及性能研究[D]