基于多層前饋網(wǎng)絡(luò)模型的環(huán)保型改性骨膠的制備及其性能研究.pdf

1、骨膠是利用廢棄的動(dòng)物皮、骨頭及肌腱等人不能食用的部分，經(jīng)簡(jiǎn)單處理而得到的一種膠粘劑。但是骨膠也存在一些給工業(yè)化大生產(chǎn)的控制和操作帶來(lái)無(wú)法克服的困難：粘度隨溫度變化大、常溫下失去流動(dòng)性呈凝膠狀、易霉變，貯存和運(yùn)輸都有困難等。隨著科技的進(jìn)步，合成膠粘劑發(fā)展迅速，市場(chǎng)上逐漸出現(xiàn)白乳膠（聚醋酸乙烯酯）、三醛膠（脲醛、酚醛、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂）等膠粘劑，但它們的溶劑多為苯、丙酮等有機(jī)溶劑作稀釋劑，對(duì)環(huán)境和健康造成了影響。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，合成

2、膠對(duì)人體的傷害引起人們的極大關(guān)注，因此開(kāi)發(fā)環(huán)保型膠粘劑將是未來(lái)膠粘劑發(fā)展的主導(dǎo)方向。本文針對(duì)骨膠存在的一些缺點(diǎn)和不足，對(duì)其改性，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多元線性回歸等智能算法、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)這種環(huán)保型膠粘劑進(jìn)行了一些初步研究。
　　 研究了以環(huán)氧氯丙烷接枝改性骨膠的制備工藝，對(duì)骨膠的相對(duì)密度、灰分、固體含量等物理性能進(jìn)行了測(cè)定。同時(shí)對(duì)改性骨膠進(jìn)行了紅外，紫外光譜等表征。所得到的改性骨膠粘合劑具有凝固點(diǎn)低，粘結(jié)強(qiáng)度高等特點(diǎn)。
　　 改

3、性過(guò)程中，存在諸多影響其理化性能的因素，比如酸解溫度、接枝共聚溫度、環(huán)氧氯丙烷用量等多種因素?？蒲腥藛T大都是憑借經(jīng)驗(yàn)，一定的實(shí)驗(yàn)技能或正交設(shè)計(jì)等方法對(duì)這些因素進(jìn)行選擇，找出最優(yōu)的工藝。
　　 本課題首先將數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)中的多元線性回歸方程引入骨膠粘度和各種影響因素的相關(guān)性研究。通過(guò)散點(diǎn)圖確定了其存在的線性關(guān)系，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，基于matlab編程建立了相應(yīng)的多元線性回歸方程。其R2=0.9459,p=0.0000＜0.05，線性關(guān)

4、系顯著。
　　 然后將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial Neural Networks, ANN)-模擬人腦的非線性思維來(lái)處理問(wèn)題的一種方法引入骨膠初始粘度的預(yù)測(cè)，利用多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(BP)特有的非線性映射能力，建立一種改性骨膠的多層前饋網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型?；贐P網(wǎng)絡(luò)在各方面的良好的預(yù)測(cè)能力，將其運(yùn)用到本研究中。選取氫氧化鈉用量、堿解時(shí)間、接枝共聚溫度、環(huán)氧氯丙烷用量、接枝共聚時(shí)間等作為五個(gè)主要因素，以改性骨膠在20℃的初始粘度

5、為考察標(biāo)準(zhǔn)。一共16組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行BP預(yù)測(cè)建模。采用優(yōu)化算法trainlm，當(dāng)學(xué)習(xí)因子為0.05，期望誤差取1×10-5時(shí)。訓(xùn)練速度非?？欤瑑H經(jīng)過(guò)6次訓(xùn)練，均方誤差己達(dá)到7.7109×10-9。隨機(jī)選擇2組影響因素，結(jié)果預(yù)測(cè)的骨膠初始粘度誤差不到2％。較好地與實(shí)驗(yàn)值相吻合，為建立一套完善、優(yōu)化的骨膠生產(chǎn)工藝提供科學(xué)的理論依據(jù)。
　　 最后對(duì)骨膠的水解進(jìn)行了初步研究。通過(guò)茚三酮與骨膠中甘氨酸的顯色反應(yīng)，采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)定氨基酸的含