这篇文档属于类型a，即报告了一项原创性研究的学术论文。以下是针对该研究的学术报告：
主要作者及机构
该研究由Xavier Dreux、Jean-Charles Majesté、Christian Carrot、Alexandra Argoud和Caroll Vergelati等人共同完成。研究发表于《Carbohydrate Polymers》期刊，时间为2019年10月15日，卷号为222，文章编号为114973。
学术背景
该研究的主要科学领域为高分子材料科学，特别是纤维素乙酸酯（cellulose acetate, CA）的流变学行为。纤维素乙酸酯是一种广泛应用的纤维素衍生物，尤其在热塑性材料领域具有重要地位。然而，其熔融加工窗口较窄，且玻璃化转变温度（Tg）接近分解温度，这使得加工难度较大。为了改善其加工性能，通常采用低分子量增塑剂（如三乙酸甘油酯, triacetin, TA）进行外部增塑。尽管已有研究探讨了纤维素乙酸酯在溶液中的流变行为，但关于其在熔融状态下的流变行为，尤其是增塑后的流变行为，研究较少。因此，该研究旨在探讨增塑剂含量对纤维素乙酸酯/三乙酸甘油酯共混物在熔融状态下的流变行为和结构组织的影响，以揭示增塑剂对纤维素乙酸酯链动力学和流动行为的作用。
详细工作流程
研究包括以下几个主要步骤：
1. 材料准备：研究使用了由Acetow GmbH提供的纤维素乙酸酯粉末（分子量为93,000 g/mol，多分散指数为2.2，取代度为2.45）和由Lanxess生产的三乙酸甘油酯（纯度≥99.5%）。样品中增塑剂含量从0到100 wt%不等，以研究完整的相图。
2. 样品制备：纤维素乙酸酯粉末在70°C下干燥至少24小时。对于增塑剂含量不超过35 wt%的样品，采用熔融加工法，使用Leistritz ZSE 18 Maxx双螺杆挤出机进行加工。对于增塑剂含量超过35 wt%的样品，采用溶剂浇铸法，将纤维素乙酸酯和增塑剂溶解在丙酮中，缓慢蒸发溶剂制备薄膜。
3. 流变学测试：使用TA Instruments ARES或ARES G2流变仪进行剪切流变学测试，包括小振幅振荡剪切（SAOS）实验和大振幅剪切实验。对于增塑剂含量在10到35 wt%之间的样品，使用气体对流炉控制实验温度范围（120到220°C）；对于增塑剂含量更高的样品，使用Peltier系统控制温度范围（-10到100°C）。
4. 单轴拉伸测试：使用Sentmanat Extension Rheometer（SER）系统测量增塑剂含量不超过35 wt%的样品的瞬态单轴拉伸粘度，实验温度为180°C，拉伸速率范围为0.03到1 s⁻¹。
5. 玻璃化转变温度测量：对于增塑剂含量不超过35 wt%的样品，使用差示扫描量热法（DSC）测量玻璃化转变温度；对于增塑剂含量更高的样品，使用动态机械热分析（DMTA）进行测量。
主要结果
1. 流变行为：研究发现，增塑剂含量在35 wt%以下时，纤维素乙酸酯的橡胶平台模量（Gₙ⁰）和松弛时间（λₙ）基本不受增塑剂含量的影响。这表明增塑剂主要填充了链间的自由体积，但并未显著改变链的整体结构和动力学行为。增塑剂含量超过35 wt%后，Gₙ⁰和λₙ开始显著下降，表明增塑剂开始破坏链间的强相互作用（称为“stickers”）。
2. 单轴拉伸行为：在单轴拉伸流中，增塑剂含量在10到35 wt%之间的样品均表现出明显的应变硬化效应（strain hardening）。这种效应与Lodge模型预测的结果吻合，表明在实验时间尺度内存在持久的链间相互作用。
3. 剪切行为：在大振幅剪切实验中，增塑剂含量在10到35 wt%之间的样品在低剪切速率下表现出明显的Weissenberg效应，表明材料具有强弹性行为。这种效应可能与链间的氢键相互作用有关。
4. 链刚性：通过单轴拉伸实验结果，研究估计了纤维素乙酸酯链的Flory特征比（C∞），其值在30到34之间，表明纤维素乙酸酯链具有较高的刚性。这种刚性主要归因于链内氢键的存在，增塑剂对其影响较小。
结论
该研究揭示了增塑剂对纤维素乙酸酯在熔融状态下流变行为的复杂影响。研究发现，增塑剂含量在35 wt%以下时，纤维素乙酸酯的流变行为主要由链间的强相互作用（stickers）控制，这些相互作用可能是残留的氢键。增塑剂主要填充链间的自由体积，但并未显著改变链的整体结构和动力学行为。增塑剂含量超过35 wt%后，链间的强相互作用开始被破坏，导致流变行为发生显著变化。该研究为理解增塑剂对纤维素乙酸酯链动力学和流动行为的作用提供了新的见解，并为优化纤维素乙酸酯的加工性能提供了理论依据。
研究亮点
1. 重要发现：研究发现增塑剂含量在35 wt%以下时，纤维素乙酸酯的流变行为主要由链间的强相互作用控制，这些相互作用可能是残留的氢键。
2. 方法创新：研究采用了多种流变学测试方法，包括小振幅振荡剪切、大振幅剪切和单轴拉伸实验，全面揭示了增塑剂对纤维素乙酸酯流变行为的影响。
3. 研究对象特殊性：研究聚焦于纤维素乙酸酯/三乙酸甘油酯共混物在熔融状态下的流变行为，填补了该领域的研究空白。
其他有价值内容
研究还探讨了增塑剂对纤维素乙酸酯链刚性的影响，发现增塑剂对链内氢键的影响较小，纤维素乙酸酯链的刚性主要归因于链内氢键的存在。这一发现为进一步研究纤维素乙酸酯的力学性能提供了重要参考。