聚偏氟乙烯熔纺纤维的晶相研究

用熔融纺丝法纺制了聚偏氟乙烯(PVDF)纤维，并用大角X射线衍射法(WAXD)、差热分析(DSC)、红外光谱法(FTIR)对其进行了分析，对PVDF纤维的不同晶型转换，尤其是α晶型和β晶型的变化规律做了探讨，并从不同拉伸倍数、不同拉伸温度对β晶体含量的影响进行了讨论。结果表明，拉伸倍数的提高有利于β相的生成，在较低温度范围内提高拉伸温度有利于增加β相的含量。     

PVDF薄膜的极化及其电性能研究

利用傅里叶红外光谱(FTIR)、示差扫描量热分析(DSC)、电滞回线和漏电流的分析,研究热极化和电晕极化对PVDF薄膜电性能的影响。结果表明,热极化和电晕极化都可以提高PVDF薄膜的铁电性能,但是不同的极化温度、极化电场强度和极化时间使得PVDF薄膜具有不同的漏电流性能。在强电场作用下,热极化的温度更高,时间更长,偶极电荷的沿电场取向更完全,α晶型向β晶型的转变更彻底,因此剩余极化值、结晶度和β晶型的含量均高于电晕极化后的薄膜。热极化中注入的空间电荷主要被PVDF的深阱俘获;而电晕极化过程中大量的空间电荷被聚合物材料的浅阱俘获。浅阱俘获的空间电荷稳定性要弱于深阱中的电荷,因此电晕极化的PVDF薄膜的漏电流需要更长的稳定时间。     

聚偏氟乙烯含量对共混微孔膜结构与性能的影响

为了探究固含量对共混微孔膜的结构与性能的影响,以液体石蜡和邻苯二甲酸二丁酯为复合稀释剂,通过热致相分离法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)共混平板微孔膜;利用差示扫描量热仪测试铸膜液的结晶性能,采用场发射电子显微镜观察膜表面形貌,并通过孔隙率、接触角和拉伸强度表征微孔膜的性能。结果表明:UHMWPE以原纤网络结构连接PVDF球晶;随着PVDF含量的增加,共混膜的结晶度由3.2%增加到8.0%,接触角由85°增加到107°,孔隙率由27%降低到21%,拉伸强度提高了近59%。     

钛酸钡基阻变存储单元的构建及其特性

采用磁控溅射在低阻态Si(100)衬底上制备均匀的钛酸钡(BTO)薄膜,通过磁控溅射制备Ag电极,构建Si(100)/BTO/Ag阻变存储单元。利用XRD,SEM和AFM对不同退火温度和保温时间下的BTO薄膜结构和形貌进行表征,利用数字源表对Si(100)/BTO/Ag阻变存储单元进行阻变性能测试。结果表明,退火温度750℃、保温0.5 h条件下制备的BTO薄膜结晶度最高,薄膜表面晶体颗粒呈均匀分布,构建的Si(100)/BTO/Ag阻变存储单元阻变性能最佳,呈现典型的双极性开关效应。     

聚氨酯对聚偏氟乙烯结晶行为的影响

通过溶液浇铸法制备了聚偏氟乙烯/聚氨酯(PVDF/PU)共混物,并使用偏光显微镜(POM)和差示扫描量热仪(DSC)等研究了共混物的相容性,以及聚氨酯含量对聚偏氟乙烯结晶形貌和结晶动力学的影响.研究结果表明:PVDF/PU为热力学不相容聚合物共混体系.当PU含量较低时(<50%),PU可提高PVDF的结晶速率,且PVDF组分能够形成结构完整的球晶而PU组分形成分散相;当PU含量占优时(>50%),PU抑制PVDF的结晶,且随着PU含量的增加,PVDF结晶速率逐渐降低,PU组分形成连续相.     

Zn/PVDF复合薄膜的结构和压电性能研究

为获得新型高性能铁电聚合物薄膜的制备技术,采用热压法工艺制备了Zn颗粒/聚偏二氟乙烯(PVDF)金属聚合物压电薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)和傅立叶红外光谱仪(FTIR)对晶形结构进行了分析,运用准静态压电测试仪测量了复合薄膜的压电应变常数d33.结果表明:Zn颗粒的加入使复合薄膜诱导产生β晶相,而热压制备的纯PVDF薄膜只含有非极性的α晶相;同时,Zn/PVDF复合薄膜的压电应变常数d33相比于PVDF薄膜明显提高,具有较强的压电性;并且,压电性能明显受到薄膜中氧化锌含量的影响,在一定范围内,随着Zn含量的增加,复合薄膜的压电应变常数也随之增加.     

力场与温度场耦合作用对嵌段共聚物聚丙烯β晶形成的影响

调控聚丙烯类聚合物多晶组成对控制其力学性能有重要影响。本文通过改变剪切后的冷却速率、剪切温度和剪切速率,系统研究温度场与力场耦合作用下嵌段共聚聚丙烯(PP-B)中β晶的组成变化。结果表明:PP-B中β晶的形成存在最优力场和温度场组合条件;当熔体温度较低时,适当提高剪切速率和降低降温速率可显著提升β晶相对含量,最高可达63%;过高的剪切和冷却速率则会抑制β晶的生长。     

PBT／PET共聚酯及其纤维的热性能

本文利用差示扫描量热分析（ＤＳＣ）研究了ＰＢＴ／ＰＥＴ共聚酯及其纤维热性能与形态结构的关系．实验结果表明ＰＢＴ／ＰＥＴ共聚酯高温稳定性好，其结晶结构为ＰＢＴ／ＰＥＴ共晶结构，随ＰＢＴ含量增加，其熔融热增加，熔点下降，ＰＢＴ／ＰＥＴ共聚纤维的熔融热随拉伸倍数增加而增加，这表明纤维结晶度随拉伸倍数而增加．适宜于ＰＢＴ／ＰＥＴ共聚纤维的拉伸温度为８０℃．     

高含量β晶型等规聚丙烯的研究

本文在等规聚丙烯(IPP)中添加一种新的β成核剂,制得了较高含量的β晶型等规聚丙烯(β-IPP),并借助广角X射线衍射法(WAXD)、差示扫描量热法(DSC)和光学解偏振法(DLI)对影响β晶生长的因素作了探讨。结果表明。当β成核剂的含量为0.04％,熔体冷却速率低于5℃/min时,所获β晶的含量高达96％。     

加工工艺条件对PA6/LDPE共混纺制PA6纳米纤维的影响

以聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)作为反应型增容剂,采用熔体共混直接纺丝的方法制备出PA6/LDPE共混纤维,溶出LDPE基体相,获得不同直径的PA6纳米纤维.通过扫描电镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)测试,研究了牵伸倍数、相容剂以及混流板对共混纤维的剥离性能、PA6纳米纤维的直径以及结晶度的影响.结果表明:加入3.5%的相容剂能使PA6超细纤维的直径降低到180 nm以下;增加混流板的组数,导致PA6纳米纤维之间粘连,不易剥离;提高共混纤维拉伸倍数,PA6纤维的直径降低且结晶度增加.在PA6质量分数为55%、相容剂质量分数为3.5%条件下,加入一组混流板,可制备出纤维平均直径在100 nm左右且分布均匀的PA6纳米纤维.     

PVDF硬弹性纤维的制备及其结构与性能研究

研究了熔融纺丝法制备聚偏氟乙烯（PVDF）纤维的工艺条件，并采用示差扫描量热仪（DSC）、广角和小角X 射线散射仪（WAXS和SAXS）以及力学试验分析了所得纤维的结晶结构和硬弹性.试验结果表明，PVDF纤维的熔点和结晶度随纺丝牵伸比的增大而增大，随退火时间的延长而升高.PVDF纤维中具有垂直于纤维轴平行排列的片晶结构，其长周期为19 nm.PVDF纤维还具有较高的弹性模量（2.08 GPa）和弹性回复率，在伸长50%时第一个回复圈的弹性回复率为91.4%.PVDF纤维的结晶结构和力学性能都表明PVDF纤维是硬弹性纤维，纤维的弹性模量随拉伸速率的增加而降低的反常现象，进一步证明了PVDF纤维的硬弹性特征.     

冷拉伸对涤纶POY长丝热性能的影响

利用差示扫描量热(DSC)和动态热机械分析(DMA)方法对不同拉伸倍数的涤纶POY长丝进行测定。结果表明：尽管拉伸倍数只在1．9倍以下，但对其玻璃化转变和结晶度影响很大，尤其是冷结晶峰的变化更为明显；随着拉伸倍数的增加，冷结晶峰向低温方向移动，并有双峰现象出现．这一研究揭示了PETPOY拉伸不均匀会使织物的上染率不匀的原因。     

聚偏氟乙烯(PVDF)/聚己内酯(PCL)共混体系的晶体结构和形貌

使用偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,研究了PVDF/PCL共混体系在不同配比和结晶温度下晶型结构、球晶和片晶形貌的变化规律。结果表明:PVDF在低温下形成α型球晶,在高温下形成γ型球晶;两种不同晶型的球晶尺寸均随着结晶温度的升高而增大;α型PVDF环带球晶的环带间距随着体系内PCL含量的增多而增大。此外,共混体系内γ型PVDF球晶的含量也随着PCL含量的增大而增大。     

聚偏氟乙烯多孔膜的结晶行为

为了分析聚偏氟乙烯(PVDF)多孔膜的结晶行为,以聚乙烯吡咯烷酮和无水LiCl为添加剂,采用浸没沉淀相转化法制备PVDF多孔膜.利用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪和差示扫描量热仪研究了PVDF多孔膜的结晶行为,同时分析了膜结构和结晶行为的关系.结果表明,添加剂的加入促进了β晶型的形成,增大了PVDF膜的结晶度,并可以改变PVDF膜孔结构,但结晶行为对PVDF膜力学性能的影响因为大量膜孔的生成而被忽略.     

PU/PVDF共混物形貌及其中空纤维膜制备

通过SEM分析了聚氨酯(PU)与聚偏氟乙烯(PVDF)共混物熔体组成与其挤出物形貌之间的关系,确定了PU/PVDF共混物经熔融纺丝制备中空纤维膜的较优配比,并时PU/PVDF共混中空纤维膜微孔结构形成机理进行了讨论.研究表明,结合聚合物共混界面相分离原理及熔融纺丝-冷拉伸法可制得通透性较好的PU/PVDF共混中空纤维膜.     

超支化聚酯与聚丙烯共混物的结晶及力学性能

以熔融共混法制备了系列超支化聚酯(HBP)与聚丙烯(PP)的共混物,通过差示扫描量热法(DSC)测试了超支化聚酯用量对共混物的结晶度、结晶速率的影响,利用扫描电镜(SEM)观察了共混物的断面形态,考察了超支化聚酯用量对共混物力学性能的影响.结果表明:HBP在PP熔融冷却过程中起到异相结晶作用,HBP的加入提高了PP的结晶速率,从而提高了PP的结晶度,用量为10％时,结晶度为32.15％,提高了32.63％;低填充量的HBP可提高PP的拉伸强度,用量为2％时,拉伸强度达到最大为36.2MPa,提高了7.10％;PP的冲击强度随HBP含量的增加而增大,用量为10％时,冲击强度为5.80 kJ/m2,提高约12.60％.     

聚吡咯/钛酸钡/聚偏氟乙烯复合材料的制备及性能

以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,聚吡咯(PPy)和钛酸钡(barium titanate,BT)为填料,通过溶液共混法制备了不同PPy质量分数的PPy/BT/PVDF三相复合材料,并对复合材料的微观形貌、结构和介电性能进行表征和分析.结果表明,PPy和BT大多均匀分散在聚合物基体中,加入PPy对PVDF的结晶影响较小;...     

温度对UHMWPA6纤维解络合效果及结构性能的影响

以甲酸为溶剂,相对黏度18.85的超高相对分子质量的UHMWPA6为溶质制备纺丝液,同时加入络合剂CaC l2并经干法纺丝制备PA6纤维.考察了初生纤维经初拉伸后不同解络合温度对其结构及性能的影响.结果表明：随着解络合温度的升高,纤维的断裂强度和初始模量呈先下降后升高趋势;纤维的结晶度变化不大,γ晶型与α晶型共存,γ晶型相对含量减少,α晶型相对含量增加;纤维残余络合剂（氯元素）的含量逐渐降低,不同解络合温度下试样的DSC曲线均呈明显双峰特征;酰胺官能团的伸缩振动峰逐渐接近于纯PA6纤维.     

磁性纤维材料性能的研究

研究一种具有皮芯结构的磁性纤维材料．对该纤维进行了力学性能、热性能及其磁性能等分析。结果发现：随着磁粉含量的升高，纤维的力学性能降低，聚合物组分的熔融温度也降低，结晶度和磁性能增加；在含量为70％时，强度仍可达2．0cN／dtex；纤维磁感应强度随着拉伸倍数的提高而下降；该种纤维具有较高的远红外线发射率，可达到86％左右；并能改善血流动力学状态，较单纯远红外纤维织物有明显提高．纤维还有较好的X射线屏蔽性能，最高可达88％．     

PVDF纳米纤维膜的制备及其油水分离性能

针对静电纺丝纳米纤维膜孔径偏大的问题,以聚偏氟乙烯(PVDF)为成膜聚合物,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/丙酮为混合溶剂制得纺丝液,采用静电纺丝技术制备PVDF纳米纤维膜,并研究聚合物浓度对纳米纤维膜孔结构及油水分离性能的影响。结果表明：增大纺丝液浓度会明显提高PVDF纳米纤维直径,使得纳米纤维直径分布变窄;当PVDF质量分数为14%时,所得PVDF纳米纤维膜具有较好的表面形貌和拉伸强度;油水分离结果表明,重油体系(二氯甲烷+水)通量最大达2 900.86 L/(m²·h),分离效率高达99.5%,高粘附油体系(玉米油+水)通量最小为32.98 L/(m²·h),分离效率仅有91.7%。在进一步的油包水乳液分离过程中,PVDF纳米纤维膜(M-3)具有的油水分离通量为7.9 L/(m²·h),分离效率高达97.6%。