離子液體在高性能聚偏氟乙烯材料中的應用研究.pdf

1、聚偏氟乙烯(PVDF)因其優(yōu)良的機械性能及良好的化學穩(wěn)定性作為工程材料在含氟樹脂中脫穎而出，而PVDF最引人注目的是其還可以做為功能材料的使用。聚偏氟乙烯的優(yōu)良性能主要得益于其多變的晶型，尤其是 PVDF的β晶型及極性稍弱的γ晶型。一般的熱加工方法很難制備得到PVDF的β晶型，通常生成非極性的α晶型。除電極化和拉伸等方法可以得到β相外，添加相應的輔助劑可以有效對PVDF的結晶行為施加影響制備得到β相。離子液體(IL)是近年來新興的綠色環(huán)

2、保溶劑，具有極低蒸汽壓、寬電化學窗口及良好的熱穩(wěn)定性。常溫下離子液體中全部由陰陽離子組成，因此離子液體與聚合物共混常常會得到性能優(yōu)異的復合材料。尤其是與PVDF共混，離子液體的陰陽離子與 PVDF分子鏈間有很強的電荷庫侖力作用，對 PVDF結晶行為影響顯著，從而制備得到PVDF的極性相。因此，本論文系統(tǒng)地研究了離子液體對PVDF及其共混物結晶行為和相形態(tài)結構的影響，結論如下：
　　(1)通過密煉的方法將離子液體加入到 PVDF/P

3、A6共混物中，研究離子液體與PVDF和PA6的相容性，考察離子液體對PVDF結晶行為以及PVDF/PA6形態(tài)結構和沖擊韌性的影響。研究結果表明，離子液體的加入使得共混物的海-島結構轉變?yōu)楹?海結構，這種結構有利于沖擊韌性的提高。另外，離子液體使得 PA6分子鏈活動性增強，這對提高沖擊韌性也具有很大作用。
　　(2)通過IL/DMF混合溶劑溶解PVDF經(jīng)浸沒沉淀法制備聚偏氟乙烯壓電性多孔膜，研究不同配比的混合溶劑和溫度對PVDF多孔

4、膜水通量的影響，并分析離子液體對PVDF結晶影響。研究結果顯示，在低凝固浴溫度和高離子液體百分含量條件下，離子液體有助于 PVDF結晶和抑制混合液的液-液相分離。由此得到晶粒更加細小和水通量更大的 PVDF薄膜。在低凝固浴溫度條件下，離子液體離子液體與 PVDF分子鏈之間的相互作用使其產(chǎn)生TTTT構象，即離子液體的存在促進PVDF結晶生成β晶體而沒有α和γ晶體。
　　(3)通過熔融共混法將IL與PVDF共混，研究離子液體不同含量對