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聚四氟乙烯—壳聚糖复合膜的制备及性能研究

作　者: 郝荣耀
导　师: 隋淑英
学　校: 青岛大学
专　业: 纺织工程
关键词: 聚四氟乙烯薄膜 改性 壳聚糖 复合膜 剥离强度 力学性能 透湿性
分类号: TQ320.721
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 399次
引　用: 4次
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内容摘要


为了实现聚四氟乙烯薄膜的多功能化，赋予它抗菌性，我们在改性后的聚四氟乙烯薄膜表面涂覆一层壳聚糖膜，制得复合膜。本文采用钠-萘处理液对聚四氟乙烯薄膜表面进行改性，对钠-萘处理液的制备工艺和处理液对薄膜的改性效果进行了研究，研究发现钠-萘的摩尔比应选择1∶1，且钠的用量要多出3-5g；溶剂选用四氢呋喃；反应过程中加入20g的石蜡提高处理液的稳定性，在常温下反应2.5小时；钠-萘处理液对薄膜表面改性后，薄膜表面的氟元素含量大大下降，碳元素的含量增加，表面接触角减小，亲水性和润湿性能提高，粘结性能大大改善。本文对壳聚糖膜的成膜条件及膜的性能进行了研究，为聚四氟乙烯-壳聚糖复合膜的制备寻求较佳条件。研究表明，壳聚糖的浓度应选择10g／L；同时在壳聚糖溶液中加入4％的甘油1mL，0.5％戊二醛0.3mL，成膜温度在60℃，制备的壳聚糖膜综合性能较好。采用流延法，将不同浓度的壳聚糖溶液涂覆到改性聚四氟乙烯薄膜上，制备复合膜，并测试了复合膜的剥离性能，研究了复合膜的力学性能和透湿性能。研究表明，当壳聚糖的浓度为10g／L，成膜温度为60℃时，制备的复合膜剥离强度最大，成膜性能最好，水洗不影响复合膜的剥离强度。当壳聚糖涂覆厚度在0.4mm以上时，才能明显地改善复合膜的强力。复合膜的透湿量随着壳聚糖溶液浓度的增加而增大，随着成膜温度的提高而增大。

全文目录


摘要  2-3
Abstract  3-7
第一章 引言  7-26
  1.1 聚四氟乙烯结构与性能  8-10
    1.1.1 聚四氟乙烯的结构  8-9
    1.1.2 聚四氟乙烯的性质  9-10
  1.2 聚四氟乙烯微孔膜的制备工艺  10-11
  1.3 聚四氟乙烯微孔膜的结构和基本性能  11-12
    1.3.1 聚四氟乙烯微孔膜的结构  11-12
    1.3.2 聚四氟乙烯微孔膜的基本性能  12
  1.4 聚四氟乙烯微孔膜的防水透湿机理  12-16
    1.4.1 聚四氟乙烯薄膜防水机理  13-15
    1.4.2 聚四氟乙烯薄膜透湿机理  15-16
  1.5 聚四氟乙烯微孔膜的应用  16-20
    1.5.1 在服装上的应用  16-18
    1.5.2 在过滤材料中的应用  18
    1.5.3 在生物医用材料中的应用  18-20
  1.6 聚四氟乙烯微孔膜的改性研究  20-22
    1.6.1 填充改性  20
    1.6.2 表面改性  20-22
  1.7 壳聚糖的结构、性质及抗菌性  22-24
    1.7.1 壳聚糖的结构  22-23
    1.7.2 壳聚糖的性能  23
    1.7.3 壳聚糖的抗菌性  23-24
  1.8 本课题研究的意义和研究内容  24-26
第二章 钠-萘溶液对聚四氟乙烯微孔膜的改性处理  26-37
  2.1 实验方法  26-29
    2.1.1 钠-萘处理液的制备  26-27
    2.1.2 钠-萘处理液对聚四氟乙烯微孔膜的改性  27-28
    2.1.3 改性后聚四氟乙烯膜的表面性能测试  28-29
  2.2 结果与讨论  29-36
    2.2.1 钠-萘处理液的制备工艺探讨  29-31
    2.2.2 钠-萘处理液改性后聚四氟乙烯薄膜表面分子结构的变化  31-33
    2.2.3 钠-萘处理液改性后聚四氟乙烯薄膜表面形态的变化  33-34
    2.2.4 钠-萘处理液对聚四氟乙烯薄膜润湿性能的影响  34-35
    2.2.5 钠-萘处理液改性后聚四氟乙烯薄膜的粘结性能变化  35-36
  2.3 本章小结  36-37
第三章 壳聚糖膜的制备及性能研究  37-50
  3.1 实验部分  37-38
    3.1.1 实验原料及仪器  37
    3.1.2 壳聚糖膜的制备  37
    3.1.3 壳聚糖膜的性能测试  37-38
  3.2 实验结果与讨论  38-49
    3.2.1 影响壳聚糖膜力学性能的因素  38-44
    3.2.2 壳聚糖膜的吸湿性和溶胀性  44-49
    3.2.3 成膜条件对壳聚糖膜的透湿量的影响  49
  3.3 本章小结  49-50
第四章 聚四氟乙烯-壳聚糖复合膜的制备及性能研究  50-59
  4.1 实验部分  50-51
    4.1.1 实验原料及仪器  50
    4.1.2 壳聚糖溶液的制备  50
    4.1.3 聚四氟乙烯-壳聚糖复合膜的制备及性能测试  50-51
  4.2 结果与讨论  51-58
    4.2.1 复合膜的剥离强度  51-53
    4,2.2 复合膜断裂强力的影响因素  53-55
    4.2.3 复合膜透湿性能的主要影响因素  55-58
  4.3 本章小结  58-59
结论  59-60
参考文献  60-64
攻读学位期间的研究成果  64-65
致谢  65-66

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 一般性问题 > 产品及检验 > 各种形状制品 > 薄膜
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