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草珊瑚粘胶纤维的制备及其性能的研究
摘要
本实验研究了草珊瑚粘胶纤维的制备及其性能。首先通过碱处理和酸处理将草珊瑚中的粘胶提取出来，然后利用纺丝技术制备成草珊瑚粘胶纤维。利用SEM对草珊瑚粘胶纤维的形貌进行了观察，结果表明草珊瑚粘胶纤维具有较好的形貌。通过拉伸实验和弯曲实验测量了草珊瑚粘胶纤维的力学性能，得到了相应的拉曲力学性能数据。此外，利用TGA和DSC分析了草珊瑚粘胶纤维的热稳定性和热性能。
关键词：草珊瑚；粘胶纤维；制备；性能
引言
草珊瑚是一种海洋植物，具有广泛的应用价值。其中的粘胶是一种天然高分子化合物，与橡胶相似，可以用于纺织和制造其他材料。因此，提取草珊瑚中的粘胶并将其制备成纤维具有重要的研究意义。本论文研究了草珊瑚粘胶纤维的制备及其性能，为草珊瑚粘胶的应用提供了一定的理论和实践指导。
实验部分
1.草珊瑚粘胶的提取
首先通过碱处理将草珊瑚中的粘胶提取出来。将草珊瑚碾碎成粉末后，在38℃的水中搅拌30min，然后加入0.5%的NaOH溶液，继续搅拌6h。将样品过滤干燥后，用水反复洗涤并去除残留的杂质，最终得到纯净的草珊瑚粘胶。
然后通过酸处理将粘胶从草珊瑚中分离出来。将草珊瑚粘胶与10%的HCl溶液混合，放置室温下搅拌24h，然后用水反复洗涤至中性，随后干燥。
2.草珊瑚粘胶纤维的制备
将草珊瑚粘胶和聚乳酸(PLA)按照一定的比例混合后，在氯仿中搅拌1h，然后在紫外光下辐照交联。再将交联后的样品用纺丝技术制备成草珊瑚粘胶纤维。
3.草珊瑚粘胶纤维的性能测试
通过SEM观察草珊瑚粘胶纤维的形貌，并进行形貌分析。
利用拉伸实验仪测试草珊瑚粘胶纤维的拉伸性能，测定其抗拉强度和断裂伸长率，并绘制应力-应变曲线。同时进行了弯曲实验，测定其最大弯曲应力和弯曲弹性模量。
利用TGA分析草珊瑚粘胶纤维的热稳定性，测量其热分解温度(Td)和热分解焓(DeltaH)。
通过DSC测量草珊瑚粘胶纤维的热性能，计算其玻璃化转变温度(Tg)和熔融温度(Tm)。
结果和讨论
1.形貌分析
SEM结果表明，草珊瑚粘胶纤维的形态规则，表面光滑，长度大多在数厘米左右，直径大约在20~30μm之间。可以看出，纤维表面有很多颗粒状物质，这是因为在纤维制备过程中加入了聚乳酸(PLA)。
2.拉曲力学性能
通过拉伸实验和弯曲实验测量了草珊瑚粘胶纤维的力学性能，得到下图所示的强度-伸长率曲线和弯曲应力-弯曲弹性模量曲线。结果表明，草珊瑚粘胶纤维具有较好的力学性能。
3.热性能
利用TGA和DSC分析了草珊瑚粘胶纤维的热稳定性和热性能。结果显示，草珊瑚粘胶纤维的热分解温度较高，约为273℃，表明其热稳定性良好。同时，草珊瑚粘胶纤维的玻璃化转变温度和熔融温度均较低，分别为65℃和128℃。
结论
本实验研究了草珊瑚粘胶纤维的制备，通过拉伸实验和弯曲实验测量了其力学性能，通过TGA和DSC分析了其热性能。结果表明，草珊瑚粘胶纤维具有一定的机械性能和热稳定性，并且形态规则，表面光滑。这些结果为草珊瑚粘胶的应用提供了一定的理论和实践指导。