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拉伸聚氯乙烯薄膜的结晶与玻璃化转变开题报告

 2020-07-08 09:07  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

聚氯乙烯(pvc)是一种廉价的耐腐蚀和阻燃聚合物,在许多领域得到了广泛的应用,但其耐冲击性和耐老化性较差。因此改善其性能以进一步扩大其应用领域至关重要。聚氯乙烯的间同立构规整度在55%左右,但结晶比例仅为10%左右[1]。它的结晶是pvc分子之间强烈相互作用的结果,使得pvc链紧密排列。这些小晶粒和链缠结作为连接点或物理交联形成三维网络[2]。如果pvc结晶度增加,三维网络中的交联密度将会提高,这将对pvc的宏观性能产生很大影响[3]

聚合物按能否结晶分为结晶性高聚物和非结晶性高聚物,前者在一定条件下能结晶,而后者在任何条件下都不能结晶。

结晶性聚合物的结晶能力和结晶速率主要取决于分子结构的对称性和规整性,这些结构特点决定了分子链能不能或容易不容易规整排列形成高度有序的晶格。聚乙烯和聚四氟乙烯的主链上全是碳原子,没有杂原子,也没有手性碳原子,而且碳原子上所连均是体积较小的原子,因此分子链即对称又规整,很容易规整排列形成高度有序的晶格,所以它们很容易结晶,结晶度可高达95%,而一般高聚物的结晶度仅为50%。对称取代的烯类高聚物、主链上含有杂原子的高聚物以及通过缩聚反应得到的各种脂肪族或芳香族聚酯、聚酸胺、聚碳酸酯、聚砜等的分子链对称性降低,但没有手性碳产生的立构问题,仍属对称结构,所以都具有结晶能力,只是结晶能力降低。对于自由基聚合的无规聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚醋酸乙烯酯等的分子链中均存在不对称碳原子,因而分子链的对称性和规整性均受破坏,失去结晶能力,因此它们是完全不能结晶的非晶态高聚物。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1、研究内容

主要利用乙酞苯胺、己二酸和邻苯二甲酸氢钾作为聚氯乙烯(pvc)结晶改性的添加剂,通过广角x一射线衍射法(waxd)、差示扫描量热法(dsc)、傅立叶转换红外光谱(fl-ir),研究了结晶对玻璃化转变温度的影响。具体是:

(1)对聚氯乙烯(pvc)进行改性。

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