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《湘潭大学》 2006年
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聚四氟乙烯分散液辐射效应及含氟整理剂的制备

苏杰龙  
【摘要】:本研究论文主要分为两个部分:第一部分研究的是聚四氟乙烯分散液的辐射效应。第二部分是辐射乳液聚合制备含氟整理剂的研究。 聚四氟乙烯(PTFE)因其极低的摩擦系数,非润湿性,高度的热稳定和化学稳定性引起科研人员的广泛关注。作为典型的辐射敏感型聚合物,聚四氟乙烯辐照后分子量急剧下降。用电子束和γ射线辐照过程中,剂量率、剂量、温度、含氧量等因素对辐照后产品的化学结构、表面形貌和分子量影响很大。科研人员也对PTFE辐射降解的机理进行了详细研究,在室温下空气或真空中辐照PTFE,主要发生PTFE主链断裂的裂解反应。 本研究主要着重于PTFE水性分散液的辐射效应。用相关分析手段(差示扫描量热分析,X射线衍射,动态光散射,扫描电子显微镜等)考察了辐射剂量对分散液中PTFE分子量,结晶度,介质的pH值,聚合物颗粒尺寸和形貌等物性的影响。结果表明辐射100kgy后,PTFE颗粒粒径从原来的250nm降低到170nm.辐照20kgy后,PTFE结晶度升高。剂量继续增大对结晶度影响不大。辐照过程中的化学产额G(S)为0.46umol/J. 我们用差示扫描量热仪(DSC)在恒速降温条件下,用Ozawa方程研究了PTFE的非等温结晶动力学行为。数据结果表明本体系的结晶行为复杂,这可能与PTFE的分子量和Ozawa理论本身的限制有关。 论文的第二部分,采用γ射线辐照引发丙烯酸六氟丁酯和甲基丙烯酸十二氟庚酯进行乳液聚合,成功制备了具有拒水拒油功能的含氟织物整理剂。同时研究了甲基丙烯酸十二氟庚酯与丙烯酸丁酯的共聚。分别用傅立叶红外、动态光散射纳米粒度分析仪、透射电镜对产物化学组分、乳胶粒子尺寸和微观形貌进行了表征。研究了辐照剂量、乳化剂和单体种类对产品制备及性能的影响。结果表明,当辐照剂量为5kGy时,甲基丙烯酸十二氟庚酯的转化率达到98%,而丙烯酸六氟丁酯的转化率为76%;当剂量为10kGy时,丙烯酸六氟丁酯单体可聚合完全。经甲基丙烯酸十二氟庚酯聚合物乳液处理的织物表面拒水性能达到六级、拒油性能达到三级。
【学位授予单位】:湘潭大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TS195.2

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