聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯-三氟乙烯的制備及其結晶與熱、力學性能研究.pdf

1、本論文采用間接合成法,對聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯[P(VDF-CTFE)]進行可控脫氯加氫制備了一類VDF含量為68 mol％而CTFE含量不同的聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯-三氟乙烯[P(VDF-CTFE-TrFE)]三元聚合物。利用核磁氫譜(1H-NMR)、核磁氟譜(19F-NMR)和元素分析確定了三元聚合物的化學結構和組成；利用X射線衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)和差示掃描量熱分析(DSC)研究了不同CTFE含量和結晶條

2、件(1.35℃下DMF濃溶液中結晶；2.在熔點下5-10℃高溫退火)對三元聚合物結晶行為的影響,為將來制備不同結構和性能的三元聚合物提供指導；利用熱重分析(TGA)、動態(tài)力學分析(DMA)和熱機械分析(TMA)綜合考察了不同CTFE含量三元共聚物的熱、力學性質,為其在已有和潛在領域中的應用提供有價值的信息。
　　 結果表明隨CTFE含量的增加,以全反構型(tm>4)分子鏈配合的極性β相消失,以tttg+tttg-構型分子鏈配合的

3、弱極性γ相很快成為占主要地位的晶體結構；同時聚合物結晶度、熔化溫度逐漸降低,熔化焓逐漸變小。在35℃下DMF溶液中結晶的聚合物晶體含更多的極性相成分,分子鏈含更多的反式構型,但聚合物結晶度、熔化溫度較低,晶粒尺寸、熔化焓較小；經高溫退火后,聚合物的結晶度、熔化溫度升高,晶粒尺寸、熔化焓增大,但極性相消失。表明在極性溶液中結晶利于極性相的產生,而在較高的溫度結晶則更益于晶體結構的完善。
　　 各三元聚合物耐熱溫度均在400℃以上,

4、表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性能。由于CTFE單元中的C-C1鍵在加熱時存在不穩(wěn)定性,CTFE會降低三元聚合物的耐熱性能,但降低幅度較小。隨著CTFE含量的降低,三元聚合物結晶度增大,儲能模量增高。CTFE含量較低的三元聚合物中可觀察一個較弱的αa松弛和一個寬泛的αc松弛,前者主要由非晶部分貢獻,屬于玻璃化轉變,后者則主要由晶體部分貢獻,同時伴隨晶界和非晶部分分子的協(xié)同作用。CTFE含量較高時,由于結晶度明顯下降,晶體結構越來越彌散,兩個損耗峰合