拉伸工藝對聚偏氟乙烯多孔膜結構和性能的影響.pdf

1、分類號：UDC：密級：學校代號：學號：廣東工業(yè)大學碩士學位論文(理學碩士)1l8452111002011拉伸工藝對聚偏氟乙烯多孔膜結構和I生能的影響胡冰指導教師姓名、職稱：重顯紅數援學科(專業(yè))或領域名稱：直僉王絲堂墨物理學生所屬學院：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)生產等優(yōu)點。本論文研究了制備過程對聚偏氟乙烯多孔膜結構和性能的影響，以獲得結構良好的多孔膜。一方面，我們討論了牽伸比對PVDF流延膜結構和性能的影響，并進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變對PVDF多孔膜結構和性能的影響。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)等測試手段對其進行表征。實驗結果表明：l、跟蹤研究了牽伸比從0到77的聚偏氟乙烯流延膜的結構和性能的影響。在應力場下結晶的流延膜只存在a晶型，且沒有發(fā)生相轉變。隨著牽伸比的增加，蝕刻后的微觀結晶結構表現出從最初的球形結構逐漸轉變成垂直于擠出方向的有序的片狀結構，膜的取向度增加。與此同時，拉伸過程中的細頸現象消失而應力硬化越來越明顯。較高的牽伸比可以獲得結構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，膜的彈性回復率和結晶度同時增加。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。經過拉伸后，吸熱平臺區(qū)消失，形成了初始的架橋結構，吸熱平臺區(qū)對微孔結構的形成有著直接的影響。結果表明，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晶性能和微觀結構具有不同影響。在

5、較低的拉伸速度下，片晶分離不明顯，較低的應力不足以使低溫吸熱平臺區(qū)完全消失，更多的應力作用在片晶的薄弱部分，使其重排，形成了較多的D晶。當拉伸速度為50mm／min時，更多的應力用于片晶分離，片晶分離明顯，B含量最小，形成了明顯的孔洞結構。而過大的速度，容易導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晶性能和微觀結構的影響。