ZrO2/聚偏氟乙烯复合材料介电性能及松弛行为

通过熔融法制备了ZrO₂/聚偏氟乙烯（PVDF）复合材料,采用SEM、XRD和FTIR对其形貌和结构进行分析,结果表明,ZrO₂分布较为均匀,ZrO₂/PVDF复合材料主要含α相和少量γ相。采用宽频介电谱（BDS）测试,ZrO₂/PVDF复合材料介电常数ε'随ZrO₂含量的增加而增加,而介电损耗tanδ保持定值,表明ZrO₂的加入可以显著提高ZrO₂/PVDF复合材料的介电性能。经计算ZrO₂/PVDF复合材料介电模量M″和活化能,发现有玻璃化转变峰、缺陷峰和界面极化峰存在,而加入ZrO₂后,ZrO₂/PVDF复合材料活化能增加。      

聚偏氟乙烯及其共聚物基压电复合材料的研究进展

聚合物压电材料聚偏氟乙烯(PVDF)及其共聚物P(VDF-TrFE)、P(VDF-HFP)是一类典型的具有压电性的有机高分子材料,它们由于具有良好的力学性能、耐腐蚀性、生物相容性以及易于加工等特点而受到研究人员的广泛关注.但相对于传统无机类压电陶瓷材料来说,聚合物压电材料的压电常数仍相对较低,因此提升这类聚合物压电材料...     

氟树脂对聚偏氟乙烯膜疏水性的影响

采用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,以氟树脂为疏水助剂,制备聚偏氟乙烯(PVDF)膜.采用不同偶联剂对疏水助剂氟树脂进行改性,研究了改性氟树脂对PVDF膜疏水性的影响.研究结果表明:添加疏水助剂氟树脂可改善PVDF膜的疏水性.当经偶联刺G502改性的氟树脂添加量为10%时,PVDF膜与水的静态接触角达到120°.通过集灰实验表明添加改性氟树脂的PVDF膜具有较好的疏水性.     

聚偏氟乙烯均聚物和共聚物的结晶行为研究

通过研究PVDF均聚物和PVDF与六氟丙烯的共聚物的结晶行为,来掌握与六氟丙烯共聚后,PVDF结晶行为的变化.研究结果表明,在结晶过程中,均聚物和共聚物都形成具有球晶结构的α晶型.相比于均聚物,共聚物的结晶(熔融)温度、平衡熔点和结晶度均下降.两种聚合物在等温结晶时,随着结晶温度提高,结晶速率下降.在相同的过冷度下,共聚物的结晶速率低于均聚物.     

核-壳结构纳米填料/聚偏二氟乙烯复合电介质的制备及储能性能

在薄膜电容器领域,开发高储能密度(U)和高放电能量效率(η)的聚合物复合电介质仍然是一大挑战.文中将银纳米粒子(AgNP)负载到钛酸钡(BT)纳米颗粒上,再将其表面改性制得被二氧化硅(SiO2)壳层包覆的负载AgNP的BT纳米填料(SiO2@Ag@BT).AgNP赋予材料较大的电位移,而绝缘的SiO2壳层充当缓冲层限制...     

CaCu_3Ti_4O_(12)/聚偏氟乙烯复合材料的介电性能研究

采用溶液混合随后热压的方法制备了CaCu3Ti4O12/聚偏氟乙烯(CCTO/PVDF)复合材料.采用XRD对复合材料的物相结构进行了分析.研究了复合材料的介电常数与CCTO体积分数的关系.结果表明,在10kHz下,当CCTO含量等于50%(体积分数)时,复合材料的介电常数达到81.采用Maxwell-Gamett模型、Jaysundere模型和Yamada模型分别对实验结果进行了预测和比较,其中Yarnada模型与实验结果符合得较好.     

异形聚偏氟乙烯中空纤维膜的研制

利用特殊结构的纺丝喷头,通过溶液相转移法,研制具有异形结构如:一字形多芯、品字形多芯结构的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜.系统研究了纺丝入水距离、异形膜形状对膜形态结构与性能的影响.结果表明:随纺丝入水距离的增大,异形膜的超滤水通量、透气系数、膜蒸馏通量、抗压密系数、断裂强力及破裂压力减小;异形膜中品字形三芯中空纤维膜的断裂强力较单芯中空纤维膜有很大的提高,而且破裂压力和抗压密系数在异形膜中最大,纺丝成形稳定性最佳.     

品字形聚偏氟乙烯中空纤维膜的制备

采用溶液相转移法,通过特殊结构的纺丝喷头,制备了品字形PVDF中空纤维膜,讨论了PVDF固含量和芯液组成对品字形膜形态结构和性能的影响。结果表明,随PVDF固含量的增大,品字形膜支撑层空穴变小,膜丝外形融合程度减小,海绵体结构更致密,超滤水通量、透气系数和膜蒸馏通量相应减小,膜丝断裂强力增大;随芯液中溶剂DMAc含量的增加,品字形膜支撑层空穴变小,融合部分海绵体变致密,超滤水通量、透气系数减小,膜蒸馏通量略微提高,膜丝断裂强力增大;优化后的品字形膜的水通量较单芯膜有所降低,但断裂强力显著提高,接近单芯膜的3倍。     

聚偏氟乙烯浓溶液的流变性及黏度主曲线

采用二甲基亚砜为溶剂配制不同质量分数的聚偏氟乙烯溶液,用HAAKE RS150锥板式黏度计测量了溶液的流变性.研究了不同质量分数溶液的流变曲线,零切黏度与质量分数的关系以及黏度主曲线.结果显示,在低切变速率下,表观黏度随切变速率的增加而缓慢地下降,当切变速率到达一临界点时,随切变速率的增加,表观黏度快速下降,表现为强的切变速率依赖性.根据零切黏度与质量分数的关系,求出了零切黏度与质量分数的关系式.溶液的黏度主曲线显示,在较高的切变速率下曲线的斜率符合Graessley理论的计算值.     

聚偏氟乙烯膜研究进展

系统地总结了聚偏氟乙烯膜结构和性能的影响因素．不同的添加剂对膜结构的影响也不同．一般而论，低沸点添加剂的加入使膜的支撑层具有海绵状孔结构；而无机盐、水溶性高聚物的加入，会使溶剂与沉淀剂的交换速率加快，使膜的支撑层具有指状孔结构．沉淀剂的凝固强度越高、溶剂与沉淀剂的亲和力越强，越易形成指状孔结构的膜．通过对聚偏氟乙烯膜的改性，可以提高膜的实用性能.     

聚偏氟乙烯分离膜亲水改性的研究进展

从膜基体和膜表面两个角度出发,综述了当前对聚偏氟乙烯(PVDF)强疏水性膜的亲水化改,巨方法,介绍了共混改性、表面化学改性、辐照接枝等方法的机理、优缺点和近年的研究进展,指出了共混改性是今后亲水改性的主要方向.     

氧化石墨烯-氨基酰化酶/聚偏氟乙烯复合膜的制备及特性

通过静电吸附法成功制备了氧化石墨烯-氨基酰化酶（GO-acylase）颗粒。将GO和GO-acylase颗粒分别添加到聚偏氟乙烯（PVDF）铸膜液中,通过相转化法制备了GO/PVDF和GO-acylase/PVDF复合膜。结果显示,GO-acylase/PVDF复合膜的粗糙度最低（R_a=8.21 nm）,表面最平滑。GO/PVDF和GO-acylase/PVDF复合膜的接触角较小（73.72°和71.31°）,说明复合膜的亲水性优于纯PVDF膜。由于GO的添加会增强溶质和非溶质之间的转化过程,从而导致GO/PVDF复合膜的纯水通量最大（69.0 L/（m2 h））。经过测定,GO-acylase/PVDF复合膜的生物活性在4℃下可以持续4周左右。研究结果表明,GO-acylase/PVDF复合膜的成功制备为抗生物污染膜的研发提供了新思路。      

Etching and morphology of poly(vinylidene fluoride)

The lamellar structures within spherulites of melt-crystallized poly(vinylidene fluoride) have been examined following the development of an etching technique which allows the study of representative morphologies in this polymer. The banded -spherulites, which predominate at crystallization temperatures below 165°C, are found to be made up of densely packed lamellae with an intrinsically planar habit, whilst the -spherulites which develop preferentially at higher temperatures, have a curious architecture in which the lamellae adopt a highly curved scroll-like morphology. These observations are discussed in terms of existing models for spherulite banding and non-planar lamellar habits.     

聚偏氟乙烯杂化微孔膜的疏水性研究

采用改进的水蒸气(或称水雾蒸气)诱导成膜的方法制备强疏水性的聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜.在制膜液中添加了正硅酸乙酯(TEOS),水蒸气中添加了碱后,制备的PVDF/Si杂化微孔膜的疏水性更强,水接触角得到较大提高.实验初步考察了TEOS的浓度、环境相对湿度、蒸汽中凝胶时间和蒸汽中碱的浓度对膜表面接触角的影响.结果表明,在一定范围内,膜上表面的接触角随TEOS的浓度、相对湿度和蒸汽中凝胶时间的增加而增大.扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)照片显示,改进的蒸汽诱导法形成的杂化膜上表面无致密皮层,呈网状多孔结构并附着微米级的球形颗粒,且蒸汽中适宜的碱浓度有利于球状颗粒的形成和长大;断面呈对称的海绵状结构.     

Dielectric and magnetic properties of ferrite/poly(vinylidene fluoride) nanocomposites

Particulate composite films of poly(vinylidene fluoride) and CoFe₂O₄ and NiFe₂O₄ were prepared by solvent casting and melt processing. The well-dispersed ferrite nanoparticles nucleate the piezoelectric β-phase of the polymer, but the different ferrites nucleate the whole polymer crystalline phase at different filler concentrations. The macroscopic magnetic and dielectric response of the composites demonstrates a strong dependence on the volume fraction of ferrite nanoparticles, with both magnetization and dielectric constant increasing for increasing filler content. The β-relaxation in the composite samples is similar to the one observed for β-PVDF obtained by stretching. A superparamagnetic behavior was observed for NiFe₂O₄/PVDF composites, whereas CoFe₂O₄/PVDF samples developed a hysteresis cycle with coercivity of 0.3 T.     

Thermo-mechanical properties of poly(vinylidene fluoride) modified graphite/poly(methyl methacrylate) nano composites

Poly(methyl methacrylate) (PMMA) nano composites were synthesized by melt compounding technique. Different graphite loadings were investigated, including some treated with poly(vinylidene fluoride) (PVDF). A homogeneous dispersion of graphite throughout the PMMA matrix was observed under microscopic analysis. Thermo-gravimetric analysis showed the incorporation of graphite resulted in improvement of thermal stability of neat PMMA. Dynamic mechanical thermal analysis also showed a significant improvement in the storage modulus over the temperature range of 25–150 °C. Coating the graphite with a small amount of PVDF was found to further extend the improvement in the modulus of the PMMA nano composite at 1 wt.% graphite loading.     

Scanning electron microscopy of voided poly(vinylidene fluoride)

Journal of Materials Science Letters -