PVF薄膜表面改性處理及熱分解行為研究

1、北京化工大學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明： 所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。 作者簽名：乏盔 日期： 沙、，、多 關于論文使用授權的說明 學位論文作者完全了解北京化工大學有關保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權單位屬北京化工大學。學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許學位論文被查閱和借閱；學?？梢怨紝W位論文的

2、全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復制手段保存、匯編學位論文。 一 保密論文注釋：本學位論文屬于保密范圍，在蘭年解密后適用本授權書。非保密論文注釋：本學位論文不屬于保密范圍，適用本授權書。 作者簽名 日期：蘭！二±：三旦 導師簽名 日期：絲！：。！ 學位論文數(shù)據(jù)集 中圖分類號 學科分類號 論文編號 密 級 內(nèi)部事項學位授予單位代碼 學位授予單位名稱 北京化工大學 作者姓名 李玲 學 號 獲學位專業(yè)名稱 化學工程與技術 獲學位專業(yè)代碼 課題來源 自籌 研究方向 薄膜 論文題目 薄膜表面改性處理及熱分解行為研究 關鍵詞 聚氟乙烯，表面處理，液態(tài)氧化，熱分解動力學 論文答辯日期

3、·論文類型 基礎研究 學位論文評閱及答辯委員會情況 姓名 職稱 工作單位 學科專長 指導教師 宋云華 副教授 北京化工大學 化學工程及裝備 評閱人 劉曉林 教授 北京化工大學 化學工程 評閱人 初廣文 副教授 北京化工大學 化學工程與設備 評閱人 評閱人 評閱人 橢員蝴 陳建峰 教授 北京化工大學 化學工程 答辯委員 陳建蜂 教授 北京化工大學 化學工程 答辯委員 陶霞 教授 北京化工大學 化學工程 答辯委員 鄒?？?副研究員 北京化工大學 化學工程 答辯委員 初廣文 副教授 北京化工大學 化學工程與設備 答辯委員 王潔欣 副研究員 北京化工大學 化學工程注：一論文類型：基礎研究應用

4、研究開發(fā)研究其它 二申圖分類號在中國圖書資料分類法查詢 三學科分類號在中華人民共和國國家標準（ ）學科分類與代碼中查 詢 四論文編號由單位代碼和年份及學號的后四位組成。 摘要 薄膜表面改性處理及熱分解行為研究 摘要 聚氟乙烯（）是含氟材料中含氟量最低，密度最小的一種。薄膜制品具有氟材料的許多優(yōu)良特性，如耐腐蝕、耐磨、白潤滑、介電性能和卓越的耐紫外線、耐候性等，廣泛應用于航空器防腐覆面材料、太陽能電池背板等。然而熔融加工溫度與分解溫度接近，在熔融過程中就伴隨分解，且與其他材料很難進行粘結。因此對于薄膜的熱分解特性及表面性質(zhì)的研究十分必要。 本文采用酸性氧化法處理薄膜，并通過，接觸角測量等測試方法

5、對薄膜處理前后的變化進行了表征，并在此基礎上確定了改性薄膜較適合的工藝條件。采用和方法研究了在氮氣氣氛中的熱穩(wěn)定性。通過不同升溫速率下的測試，分析了升溫速率對熱分解的影響；利用最大失重率法和等失重百分率法求解活化能及頻率因子彳，并依據(jù)方程計算了其反應級數(shù)，定量描述了薄膜的熱穩(wěn)定性，并對薄膜進行了使用壽命的預測。 結果表明：薄膜經(jīng)鉻酸溶液氧化處理后，表面水接觸角降低，提高處理溫度有利于縮短處理時間；表面氧化處理使薄膜表面粗糙度明顯增加；表面氧含量增加，有羥基、羰基等?躉挪行岣吡耍校鄭票惱辰嶁閱堋ü耍椋螅螅椋睿紓澹蜃畬笫羋史蟮?北京化工大學碩：學位論文活化能為 蚶；等失重百分率法求得活化

6、能為，隨著失重百分率的增大，熱分解反應活化能增大；通過方程計算出薄膜的熱分解反應級數(shù)為，；通過活化能和熱失重的關系計算出以失重為壽終指數(shù)，薄膜使用十年的最高溫度為。關鍵詞：聚氟乙烯，表面處理，液態(tài)氧化，熱分解動力學 摘要 ， 鋤 ， 何 ， ， ， ， ， ， 巧 ， 伍 巧 印， ， ， ， ， 虢 北京化工大學碩士學位論文 ， 虢 也 ， ； ， ， ， ， ?幔簦椋錚?耀 · ， 唱 珊 ， （ ： ， ，（ ， 目錄 目錄摘要第一章緒論概丕聚氟乙烯的性能聚氟乙烯的合成聚氟乙烯的結構熱力學性能?；瘜W性質(zhì)力學性能 薄膜的表面性質(zhì)。含氟高聚物的表面改性化學處理法涂覆法等離子體表面改

7、性高溫熔融法聚氟乙烯的應用薄膜方面的用途聚氟乙烯涂料應用熱分解過程研究熱分析方法的種類 熱分解動力學概述熱分解動力學理論基礎本論文研究目的、意義和內(nèi)容 本論文研究目的及意義本論文研究內(nèi)容第二章聚氟乙烯薄膜表面處理研究 北京化工大學碩上學位論文實驗部分 實驗原料實驗方法與過程測試方法 實驗結果與討論處理前后薄膜的表面接觸角變化表面處理對微觀形貌的影響 表面元素分析 樣品表面紅外分析結果?玻玻嫡辰崠懟玻叮玻承帷玻兜諶戮鄯蟻確紙廡形芯俊玻罰常幣浴玻罰常彩笛樵霞吧璞浮玻福常呈笛榻峁胩致邸玻福常常?的熱分解過程分析飚最大失重率法求解活化能 法求解反應活化能分解失重率對活化能的影響分析 蜘法求解反應級數(shù)熱

8、老化壽命預測小結。第四章結論與建議結論建議一參考文獻致謝 目錄研究成果及發(fā)表的學術論文 導師及作者簡介 北京化工人學碩十學位論文 ” 舡 州 州 缸 、， ” 吼 酬 ： 踟 如 ?簦歟煒幔? 聊 廿 。 咖 鋤 盟 砷 印 鰣 “ 砌 。 目錄 嘶。 嘶 西 各 。 缸甜 仃 嘧 。 缸 鰣 ” 啪 曲 ！ 西 】 一 北京化工人學碩士學位論文 符號說明 符號說明 指前因子（又稱頻率因子） 失重百分率 線性升溫速率， 時間， 加速率常數(shù)廠 彳口，七九， 反應機理函數(shù) 反應級數(shù) 活化能，【·。 表觀活化能，·。 普適氣體常數(shù)，· 反應初始溫度， 熱力學溫度， 分解

9、溫度， 熱重分析 微分熱失重法 上厶 最大失重率 殘留百分數(shù) 以勖乃丁矽粥娜喇口 壽終殘留百分數(shù) 第一章緒論 第一章緒論 概述 聚氟乙烯（ ，簡稱）是一種開發(fā)較晚的，生產(chǎn)量較小的熱塑性含氟塑料，目前主要用于制備薄膜和涂料。我國擁有非常豐富的螢石資源，含氟礦產(chǎn)資源的儲量占世界總儲量的以上，發(fā)展氟化工產(chǎn)業(yè)具有得天獨厚的優(yōu)勢【引。具有含氟材料的許多優(yōu)良特性，如優(yōu)良的機械強度和耐磨性，在含氟材料中是含氟量最低、密度最小的一種，價格也較便宜，因此在建筑、化工、電子等許多工業(yè)領域有著廣泛的應用【。 美國 公司于世紀年代開始研究，隨著技術的日臻成熟，逐步實現(xiàn)了對的半工業(yè)生產(chǎn)，其產(chǎn)品被命名為聊薄膜，隨后生產(chǎn)規(guī)模逐年擴大，到年在舭建成了規(guī)模較大的砌生產(chǎn)裝置。美國鋤舭啪公司于年開發(fā)研制出了用于分散型涂料的樹脂。年又發(fā)表了系列改性樹脂。這種改性樹脂可直接熔融加工成薄膜，而不需要溶劑，也可用作粉末涂料。年日本電氣化學公司成功研發(fā)出涂料，并于年開始小規(guī)模的實驗性生產(chǎn)。此外，年前蘇聯(lián)開始實驗研究生產(chǎn)樹脂，名為氟塑料（）。德國的鋤公司也對進行了研究，生產(chǎn)出小規(guī)模的樹脂，并將其商品命名為姐，該樹脂被用作分散型涂料。 目前杜邦公司、三家公司幾乎占據(jù)了