1。4 PVDF/ACM复合体系的特点及性能
聚偏氟乙烯(PVDF)/丙烯酸共聚物(ACP)共混物从组成上来说是一种典型的混相结晶/非晶态体系。以前有调查表明,共混物通过控制组成比例和结晶条件能呈现出良好的形状记忆性能。其淬火共混物是一种具有较低的玻璃态转化温度的非晶材料。在该共混物的Tg温度退火诱导聚偏氟乙烯(PVDF)/ 丙烯酸共聚物(ACP)的混晶相变成聚偏氟乙烯(PVDF)结晶,从而提高共混物的玻璃态转变温度。高退火温度会生成大型PVDF球晶而低退火温度生成共混物的微型晶体。此外,微型晶体充当物理交联点,它们之间的非晶区充当机械形变中混合材料的可逆相。因此,PVDF/ACP混合物的微型晶体不仅具有高形状固定性也有优良的回收率。[1]
1。5晶体层面在取向时的排列
对于组成比例不同的PVDF/ACM共聚物的结晶,据此前报道[33],大量无定形的丙烯酸共聚物掺入导致了PVDF微晶的孤立。压力无法转移至PVDF晶体里,所以不会发生晶型转化。这些孤立的PVDF薄片的由于机械变形的取向垂直于拉伸方向。随着PVDF含量增加,考虑到在此范围内相对较低的PVDF微晶系带分子浓度,一个虚拟晶体排列已经提出,(如图1)。对于具有很少系带分子的其它晶体,拉伸剪切力使这些晶体倾斜对准,这种取向行为是由于聚合物薄片通过系带分子紧密地连接。系带分子可以高效的从非晶部分转移应力至结晶部分。因此,通过拉伸变形引起PVDF晶体的纤维状转变。纤维状转变得出链是沿拉伸轴方向的并且晶块是垂直于拉伸方向的[2]。
PVDF/ACM共混物的虚拟形貌图谱:(a)混合物中PVDF的质量比例高于80%;(b))混合物中PVDF的质量比例在30%和80%之间;(c))混合物中PVDF的质量比例低于30%。
2。实验部分来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com
2。1主要仪器及试剂
2。1。1主要仪器
熔融混炼机,型号:KF70V ,厂商:日本东洋精机;
真空干燥箱,型号:DZF-6020,厂商:上海精宏实验设备有限公司;
压片机,型号:平板硫化机,厂商:杭州苏桥佳迈机械设备有限公司;
万能材料试验机,型号:MCP-T610,厂商:美国Instron公司;
分析天平,型号:FA1004N,厂商:上海民桥精密仪器有限公司;
差示扫描量热仪,型号:DSC Q2000,厂商:美国TA公司;
精密手动压力机,型号:J03-0。3A,厂商:上海申康机床有限公司牧屿分公司
2。1。2材料
聚偏氟乙烯:PVDF,日本吴羽化学
丙烯酸酯聚合物:ACM,日本长濑化学株式会社(分三种型号:①SG-P3DR LOT。DK054② SG260 ③ AR61)
查资料得PVDF的分子量是Mw=209000,多分散性Mw/Mn=2。0。丙烯酸共聚物是一种由丙烯腈、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯组成的三元共聚物。由于聚合时聚合比例不同丙烯酸酯聚合物的性状也不一样,丙烯酸共聚物的玻璃态转化温度是56°C。
2。2实验过程
2。2。1原料和样本准备
所有的聚合物在反应前都需要在80°C的真空烘箱中干燥至少12小时。聚偏氟乙烯/丙烯酸共聚物混合物是由Brabender型(日本东洋精机公司,KF70V)两转子塑料混合机在转速为100 rpm温度为190°C下混合10分钟。混合后,放置一天去应力,然后把样品在200°C下热压5分钟,压成一个厚度在300微米的薄片,然后在常温冷压。然后把这个冷压后的薄片在不同温度的烘箱中退火处理不同时间来进行进一步的表征。