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《浙江大学》 2010年
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聚合物/蒙脱土纳米复合材料拉伸后的结晶研究

刘奕燎  
【摘要】: 本文选取了两种典型的半结晶性聚合物与蒙脱土复合,研究了聚合物/蒙脱土纳米复合材料在拉伸取向后的结晶形态、熔融行为和取向。论文主要包括两部分:(1)聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料拉伸后结晶形态、熔融行为以及取向的研究;(2)静电纺丝制备聚偏氟乙烯/蒙脱土纳米复合纤维结晶形态的研究。 通过熔融插层方法成功制备了分散性良好的插层和剥离形态共存的聚丙烯(PP)/有机改性蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,并研究了蒙脱土在聚丙烯中的分散形态和对聚丙烯结晶性能的影响。对制得的纳米复合材料在不同温度下进行拉伸取向,研究了蒙脱土的存在、拉伸温度和拉伸比等因素对聚丙烯拉伸取向后结晶结构、熔融行为和取向的影响。结果表明:增大拉伸比,提高拉伸温度和降低蒙脱土含量对于PP/OMMT复合材料拉伸取向后结晶和熔融行为的影响是等效的;PP/OMMT复合材料的拉伸取向行为和高温剪切行为类似,蒙脱土片层同时影响PP分子链取向和解取向,在较高的温度下,蒙脱土阻碍PP分子链解取向的作用表现得更为明显。 利用溶液共混-共沉淀的方法成功地制备了分散性良好的插层和剥离形态共存的聚偏氟乙烯(PVDF)/有机改性蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,研究了蒙脱土浓度、不同的热处理方式和蒙脱土有机改性等因素对PVDF/OMMT纳米复合材料的结晶行为造成的影响。利用静电纺丝法成功得到了纯的PVDF纳米纤维以及蒙脱土填充PVDF复合纤维,FTIR和WAXD结果表明:PVDF/OMMT复合纤维中基本上不存在非极化α相,而PVDF纤维仍有明显的α相特征峰存在。通过设计PVDF/OMMT拉伸膜熔融再结晶的实验,验证了OMMT能稳定反式构象的机理,并提出了一个简单的理论模型,详细探讨了静电纺丝和添加OMMT方法在促进PVDF极化相形成过程中的协同作用。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TB383.1

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【参考文献】
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