拉伸工藝對聚偏氟乙烯多孔膜結(jié)構(gòu)和性能的影響.pdf

1、分類號：UDC：密級：學(xué)校代號：學(xué)號：廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文(理學(xué)碩士)1l8452111002011拉伸工藝對聚偏氟乙烯多孔膜結(jié)構(gòu)和I生能的影響胡冰指導(dǎo)教師姓名、職稱：重顯紅數(shù)援學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：直僉王絲堂墨物理學(xué)生所屬學(xué)院：植型皇籃遮堂醫(yī)論文答辯日期：三Q二四生盍旦摘要摘要聚偏氟乙烯是一種多晶型聚合物，是含氟材料運用最廣泛的材料之一，主要運用在水處理方面。熔融拉伸法是制備聚偏氟乙烯多孔膜較新的方法之一。采用熔融拉伸法制備PV

2、DF多孔膜，具有工藝簡單、操作安全、環(huán)保及可連續(xù)生產(chǎn)等優(yōu)點。本論文研究了制備過程對聚偏氟乙烯多孔膜結(jié)構(gòu)和性能的影響，以獲得結(jié)構(gòu)良好的多孔膜。一方面，我們討論了牽伸比對PVDF流延膜結(jié)構(gòu)和性能的影響，并進(jìn)一步探討了退火溫度的影響。另一方面，本文研究了拉伸工藝包括拉伸速度、拉伸倍率和拉伸溫度與晶型轉(zhuǎn)變對PVDF多孔膜結(jié)構(gòu)和性能的影響。文中我們采用了X射線衍射儀(XRD)、差示掃描量熱儀(DSC)、掃描電子顯微鏡(SEM)和紅外光譜儀(FTI

3、R)等測試手段對其進(jìn)行表征。實驗結(jié)果表明：l、跟蹤研究了牽伸比從0到77的聚偏氟乙烯流延膜的結(jié)構(gòu)和性能的影響。在應(yīng)力場下結(jié)晶的流延膜只存在a晶型，且沒有發(fā)生相轉(zhuǎn)變。隨著牽伸比的增加，蝕刻后的微觀結(jié)晶結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出從最初的球形結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變成垂直于擠出方向的有序的片狀結(jié)構(gòu)，膜的取向度增加。與此同時，拉伸過程中的細(xì)頸現(xiàn)象消失而應(yīng)力硬化越來越明顯。較高的牽伸比可以獲得結(jié)構(gòu)和性能良好的聚偏氟乙烯流延膜。2、退火熱處理對流延膜的晶型影響不大，仍為旺晶型

4、，沒有新的晶型形成。熱處理溫度從1106C上升到140。C時，熱處理所形成的亞穩(wěn)態(tài)結(jié)晶部分的吸熱平臺區(qū)逐漸向高溫方向移動，且面積不斷增大，膜的彈性回復(fù)率和結(jié)晶度同時增加。熱處理溫度升高至150。C時，吸熱平臺區(qū)INk乇溫方向移動，所占比例減少。經(jīng)過拉伸后，吸熱平臺區(qū)消失，形成了初始的架橋結(jié)構(gòu)，吸熱平臺區(qū)對微孔結(jié)構(gòu)的形成有著直接的影響。結(jié)果表明，140℃為最佳熱處理溫度。3、不同冷拉速度對聚偏氟乙烯多孔膜結(jié)晶性能和微觀結(jié)構(gòu)具有不同影響。在

5、較低的拉伸速度下，片晶分離不明顯，較低的應(yīng)力不足以使低溫吸熱平臺區(qū)完全消失，更多的應(yīng)力作用在片晶的薄弱部分，使其重排，形成了較多的D晶。當(dāng)拉伸速度為50mm／min時，更多的應(yīng)力用于片晶分離，片晶分離明顯，B含量最小，形成了明顯的孔洞結(jié)構(gòu)。而過大的速度，容易導(dǎo)致把薄弱的片晶抽出重排形成較多的B晶，片晶變形甚至被拉跨。因此，冷拉過程中0t晶向B晶型轉(zhuǎn)變不利于微孔的形成。4、跟蹤研究了不同冷拉倍率對聚偏氟乙烯多孔膜結(jié)晶性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響。