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动态流变法测四氟乙烯—六氟丙烯共聚物分子量及分子量分布

作　者: 李新军
导　师: 沈烈
学　校: 浙江大学
专　业: 高分子材料
关键词: 动态流变 分子量 分子量分布 四氟乙烯-六氟丙烯共聚物
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


四氟乙烯—六氟丙烯共聚物(FEP)是一种应用比较广泛的高分子材料,但由于很难找到合适的溶剂,很难得到其分子量及分子量分布。本文用动态流变的方法来确定四种FEP的分子量和分子量分布。通过动态流变测试可以得到FEP试样复数粘度随频率的变化曲线。根据最小二乘法用Carreau-Yasuda方程来拟合实验得到的复数粘度与频率的关系曲线,可以得到零切粘度,再根据零切粘度与分子量之间的关系得到FEP的重均分子量。通过动态流变测试可以得到FEP试样模量与频率的关系曲线,本文通过Tuminello模量法确定四种FEP试样的分子量重量微分分布。根据最小二乘法用Maxwell-Wiechcert模型拟合实验得到动态储能模量、动态耗损模量与频率关系曲线,计算出试样的平台模量;同时,本文根据流变学的基础理论,得到了一个估算分子量与动态测试频率之间标度关系的前置系数的新方法。用三参数的对数正态分布函数来描述分子量重量微分分布曲线,并对分子量重量微分分布曲线进行校准及归一化,最终得到了各试样的分子量分布函数及多分散系数。并且本文发展了Tuminello模量模型,给出了校准因子、归一化因子及多分散系数的数学表示式。同时,本文也采用Tuminello粘度法来尝试确定聚合物的分子量分布,并与模量法比较。Tuminello模量法和Tuminello粘度法得到的分子量分布函数不一致:Tuminello模量法得到的分子量分布比粘度法得到的分子量分布要宽;两种方法虽然结果不一致,但趋势是一致的:两种方法都得到的FEP-1的分子量分布都比FEP-2试样的分子量分布宽。

全文目录


致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
第一章 绪论  10-29
  1.1 高聚物分子量及其分布的定义  10-13
    1.1.1 高聚物平均分子量的定义及表示方法  10-11
    1.1.2 高聚物分子量分布的定义及表示方法  11-13
  1.2 测量聚合物分子量及其分布的传统方法  13-17
    1.2.1 测量聚合物分子量的传统方法  13-16
    1.2.2 测量聚合物分子量分布的传统方法  16-17
  1.3 动态流变法测量聚合物的分子量  17-18
  1.4 动态流变法测量聚合物的分子量分布  18-26
    1.4.1 DE模型法  19-20
    1.4.2 DR模型法  20-23
    1.4.3 Tuminello模量法及Tuminello粘度法  23-26
      1.4.3.1 Tuminello模量法  23-25
      1.4.3.2 Tuminello粘度法  25-26
  1.5 分子量分布对材料性能的影响  26-27
  1.6 课题的提出及主要研究内容  27-29
    1.6.1 课题的提出  27
    1.6.2 研究方案及研究内容  27-29
第二章 动态流变法测FEP重均分子量  29-36
  2.1 实验部分  29-30
    2.1.1 主要原料及设备  29
    2.1.2 样片制备  29
    2.1.3 动态流变法测试  29-30
  2.2 结果与讨论  30-34
    2.2.1 动态流变实验温度的确定  30-31
    2.2.2 线性区的确定  31-32
    2.2.3 重均分子量的确定  32-34
  2.3 结论  34-36
第三章 Tuminello模量法测FEP分子量分布  36-49
  3.1 实验部分  36
  3.2 结果与讨论  36-47
    3.2.1 平台模量的确定  38-39
    3.2.2 入值的确定  39-40
    3.2.3 分子量重量积分分布曲线  40-43
    3.2.4 分子量分布曲线的校准  43-45
    3.2.5 分子量分布曲线的归一化  45-47
  3.3 分子量分布宽度  47-48
  3.4 结论  48-49
第四章 Tuminello粘度法测FEP分子量分布  49-57
  4.1 实验部分  49
  4.2 结果与讨论  49-56
    4.2.1 Tuminello粘度模型确定FEP分子量分布  49-53
    4.2.2 数学法扩展分子量分布范围  53-54
    4.2.3 Tuminello粘度模型与模量模型的结果比较  54-56
  4.3 结论  56-57
第五章 结论  57-58
参考文献  58-61
攻读硕士期间完成的学术论文与专利  61-62
作者简介  62

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学 > 高聚物的化学性质
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