PPS填充四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物复合材料的性能研究

通过冷压烧结法制备了聚苯硫醚(PPS)填充四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物(TFE-PPVE)复合材料。考察了PPS的填充量对复合材料摩擦磨损和力学性能的影响,并与PPS填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料进行对比。用扫描电镜(SEM)观察了复合材料的磨损表面和拉伸断面形貌,并对复合材料进行了差示扫描量热(DSC)分析。结果发现,随着PPS填充量的增加,复合材料的耐磨损性明显提高。与PTFE相比,TFE-PPVE由于引入少量的侧基PPVE降低了结晶规整性,其耐磨损性提高,且增强了与PPS之间的相互作用力。

四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物结构和牲能

采用广角X射线衍射和差示扫描量热法研究了不同组成的四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚(TFE-PPVE)共聚物的结晶结构、结晶度和结晶熔融温度,结果发现,当共聚物中y(PPVE)由 0.48%增大到4.02%时,晶粒尺寸从87.2 nm减小到22.0 nm,同时结晶度和结晶熔融温度明显降低, 熔体流动速率增大,尤其当y(PPVE)大于2.5%时,增大显著。

全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧环戊烯-四氟乙烯共聚物平均分子量、分子量分布和流变特性

全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧环戊烯-四氟乙烯(PDD-TFE)共聚物是高性能含氟聚合物,开展PDD-TFE共聚物平均分子量(MW)、分子量分布(MWD)和流变特性研究对拓展其加工应用有重要意义。鉴于溶液法测定PDD-TFE共聚物MW及MWD存在难度,建立了由动态流变法和动态黏弹法获得PDD-TFE共聚物MW及MWD的改进方法。根据Fox方程、共聚物结构和性能参数得到了PDD-TFE共聚物的零切黏度与MW之间的关系;通过Carreau-Yasuda方程拟合PDD-TFE共聚物的复数黏度与频率之间的关系,得到了零切黏度。在实验测定PDD-TFE共聚物的储能模量与频率关系基础上,应用动态黏弹法得到其MW及MWD,并进一步研究了220℃时PDD-TFE共聚物的MW及MWD对共聚物熔体流变特性的影响,发现共聚物的MWD越宽,共聚物熔体的“剪切变稀”行为越明显;随着共聚物MW增大,共聚物熔体的非牛顿性越强。

四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚共聚物的研究进展

作为可熔融加工且性能接近于聚四氟乙烯的全氟聚合物,PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚聚合物)得到了很快的发展并已形成了两个系列的商品。其中四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物(PFA-P)已经为人们熟悉,而另一类品种即四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚共聚物(PFA-M)却少有文献介绍。本研究对PFA-M的结构、性能、加工以及应用进行了综述。

四氟乙烯/偏氟乙烯/全氟甲基乙烯基醚乳液共聚合反应动力学

对气相含氟单体四氟乙烯 ( TFE) /偏氟乙烯 ( VDF) /全氟甲基乙烯基醚 ( PMVE)的乳液共聚反应动力学进行了研究。实验结果表明 ,搅拌速率对共聚反应速率有较大影响 ,搅拌速率在550 r/ min～ 850 r/ min范围内反应速率随搅拌速率增加而增大 ;当搅拌速率大于 850 r/ min时 ,反应速率随搅拌速率的变化趋缓。实验测得 60°C下该三元乳液共聚合反应速率对初始乳化剂浓度、初始引发剂浓度和反应总压力分别呈 0 .0 58级、0 .40 6级和 1 .540级反应 ,由此推导得乳液共聚合的反应速率表达式为 rp=k S0 .0 58I0 .4 0 6p1.54 0 ,其中速率常数 k为 5.78× 1 0 -3 g-0 .4 64 · dm1.3 92 ·( MPa) -0 .54 0·min-1。

再铸全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物/磺化氧化锆复合膜的制备与性能研究

利用溶液再铸法制备了全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物(Nafion~)/磺化氧化锆(SZ)复合膜,借助X射线衍射、扫描电子显微镜、热失重分析仪等研究了所制备复合膜的微观结构、形貌以及性能。结果表明,棒状SZ颗粒以平行于膜表面的方向排列,均匀分布在Nafion~膜的骨架中,改善了膜在中温区的热稳定性;将复合膜用于直接甲醇燃料电池(DMFC)的电解质膜时,使用了3%和6%SZ的Nafion~/SZ复合膜的DMFC在45℃和5mol/L甲醇进料时的峰值输出功率密度分别为46.27、59.47mW/cm2,明显高于同样条件下Nafion膜的38.2mW/cm2。

六氰合铁(Ⅱ)酸铁(Ⅲ)/全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物复合膜修饰玻碳电极差分脉冲伏安法测定铅和镉

利用电聚合的方法将普鲁士蓝修饰到玻碳电极表面,然后修饰上全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物(Nafion)膜制成修饰电极。利用差分脉冲伏安法(DPV)对Pb2+和Cd2+在该修饰电极上的电化学行为进行了研究,建立了差分脉冲伏安法灵敏测定Cd2+和Pb2+的新方法。对富集电位、富集时间以及Nafion用量等实验条件进行了优化。在0.1mol/L pH 4.5的NaAc-HAc缓冲液中,在-1.1V处搅拌富集450s,用DPV分别测定-0.48V和-0.73V处的氧化峰电流。溶出峰电流与Pb2+和Cd2+的浓度分别在5×10-8～5×10-5 mol/L和2×10-8～2×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数分别为0.995和0.992。检出限分别为5×10-9 mol/L(Pb2+)和2×10-9 mol/L(Cd2+)(S/N=3)。方法用于水样中Cd2+和Pb2+的测定,测定值与原子吸收光谱法的结果相一致,相对标准偏差为2.1%～3.8%。

全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧环戊烯-四氟乙烯共聚物组成与性能

研究了全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧环戊烯-四氟乙烯(PDD-TFE)共聚物中PDD含量对PDD-TFE共聚物热稳定、光学和介电特性的影响。结果表明,共聚物5%的质量损失和最大质量损失速率所对应的温度分别在420℃和480℃以上,并基本随共聚物中PDD含量的增加而降低。PDD含量越高,PDD-TFE共聚物的可透过光波长范围更宽,光谱透射比和带隙宽度越大。PDD-TFE共聚物相对介电常数小(1.90~2.05),且在一定范围内随共聚物中PDD含量的增加而减小。

全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧环戊烯-四氟乙烯共聚物的合成、结构和性能

介绍了3种主要的全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧环戊烯-四氟乙烯(PDD-TFE)共聚物,叙述了PDD-TFE共聚物的合成方法,组成和序列结构,热转变、光学、介电和气体渗透等性能方面的研究进展,认为PDD-TFE共聚物作为一种特种含氟聚合物,尚存在PDD单体合成过程复杂、共聚物合成工艺和结构控制研究较少、价格昂贵等问题,目前仅有少数企业商品化生产。实现PDD-TFE共聚物结构的精准调控、建立共聚物结构-性能关系的进一步研究方向。

气相色谱-质谱法测定食品模拟物中全氟正丙基乙烯基醚的迁移量

目的建立一种顶空进样-气相色谱-质谱联用法测定各类食品模拟物(酸性、醇类、油性等)中全氟正丙基乙烯基醚的迁移量。方法浸泡液中全氟正丙基乙烯基醚通过顶空进样的方式(顶空瓶中样品在80℃温度下平衡30min)进入气相色谱柱,经过键合苯乙烯-二乙烯基苯多孔高聚物的毛细管柱分离后由质谱检测分析(质荷比69作为定量离子)。结果在优化的色谱柱、顶空平衡时间与温度等仪器条件下,本方法最低检出限达到0.01mg/kg,回收率在86.5%～112.0%之间,相对标准偏差小于10%(n=6)。结论该方法操作简单,灵敏度高,适合测定各类食品模拟物中全氟正丙基乙烯基醚迁移量。

全氟正丙基乙烯基醚的合成研究

全氟2-甲基-3-氧杂己酸盐在溶剂中加热脱羧制备全氟正丙基乙烯基醚,研究了溶剂、成盐剂、反应温度及溶剂与全氟2-甲基-3-氧杂己酸盐的质量比等因素对脱羧反应的影响。试验结果表明:以二乙二醇二甲醚作溶剂,碳酸钠作成盐剂,反应温度130~140℃,溶剂与盐的质量比0.3~0.8为适宜的脱羧反应条件。

增强型聚四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚中空纤维膜表面结构调控及油水分离性能

为解决含油废水处理难题,以聚四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚(PFA)为成膜聚合物,聚乙烯醇(PVA)为粘接剂,采用浸渍-烧结法制备了聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)编织管增强型(PBR)中空纤维膜,通过改变烧结温度及石墨烯(GE)含量对膜表面结构进行调控,并采用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)、傅里叶红外分析(FTIR)、孔径分析及油水分离试验等考察其对膜结构及油水分离性能影响.结果表明,随烧结温度升高,油通量减小;随GE含量增加,膜的水接触角、表面粗糙度及孔隙率减小,油通量先增大后减小,油水分离效率逐渐增大;PBR-PFA/GE中空纤维膜可用于油水分离过程,在−0.02 MPa时,对不同油品分离效率均高于97%,且对油包水乳液具有一定的破乳化能力,循环使用后,通量恢复率保持较好.

TFE-PPVE共聚物组成均匀性的热分级方法表征

针对可熔融加工聚四氟乙烯组成均匀性难以分析的状况,应用连续自成核退火热分级(SSA)和逐步结晶(SC)方法表征四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物(TFE-PPVE共聚物,PFA)的组成均匀性及片晶厚度分布。结果表明,SSA对PFA的热分级效果明显优于SC。通过自成核熔融行为确定了PFA的SSA的初始热分级温度,进一步得到优化的热分解条件:升温/降温速率10℃·min^-1、分级步长△T为5℃、恒温时间5 min。SSA结果显示随着共聚物中全氟丙基乙烯基醚(PPVE)含量的增加,共聚物组成分布和片晶厚度分布变宽;对于组成相近的PFA,由于组成均匀性差异,也会导致片晶厚度分布、结晶度与熔融温度的差异。

4-溴-3,3,4,4-四氟丁烯对全氟醚橡胶性能的影响研究

采用四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚和2-全氟丙氧基全氟丙基三氟乙烯基醚为主要共聚单体,以4-溴-3,3,4,4-四氟丁烯为硫化点单体、碘代烷烃为链转移剂,经乳液聚合合成耐275℃级高温的全氟醚橡胶。

VDF/TFE/PMVE三元共聚物的结构与性能研究

控制不同单体的起始组成合成了一系列偏氟乙烯 (VDF) 四氟乙烯 (TFE) 全氟甲基乙烯基醚 (PMVE)三元共聚物 ,通过1 9F NMR测定了这类三元共聚物的组成 ,结果与按竞聚率的计算结果吻合 .进一步分别用DSC和WAXD表征了玻璃化温度和结晶度 。

含氟四元共聚物链结构的核磁共振研究

本文报道用^(19)FNMR谱来表征由偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚和含氟溴单体(含-CF_2Br)组成的四元共聚物的链结构。1

可制造耐寒、耐油性优异的含氟弹性体的共聚物

发明的详细说明本发明所述的是一种新型含氟共聚物。具体来讲,就是以乙烯和特定含氟乙烯基醚为主要成份,且每种基本单体含量一定,是可制造耐寒,耐油性优异的弹性体共聚物。作为制造含氟弹性体的共聚物,以往有偏氟乙烯/六氟丙烯共聚物、四氟乙烯/丙烯共聚物。

基于Nafion共聚还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料的H2O2电化学传感器

为实现对低浓度H2O2的快速检测,以玻碳电极为基底,Nafion(NF)为分散剂、成膜剂,原位电化学还原氧化石墨烯(GO)、电化学聚合苯胺,得到还原氧化石墨烯/聚苯胺(ERGO/PANI)复合物,以ERGO/PANI为修饰物,构建了无酶电化学传感器PANI/ERGO-NF修饰电极(PANI/ERGO-NF/GCE),对H2O2进行检测。利用扫描电镜和拉曼光谱对修饰电极的表面形貌和分子结构进行表征;利用电化学阻抗谱和循环伏安法研究了修饰电极的电化学性能及对H2O2的响应性能。结果表明:PANI/ERGO-NF/GCE对H2O2的电化学氧化显示出较好的催化活性,具有较高的检测灵敏度、较宽的线性范围以及较好的重现性、稳定性和抗干扰能力,在线性范围1~500μmol/L内,检出限0.1μmol/L。

氟碳涂料研究进展

氟碳涂料是以含氟树脂为主要成膜物质的系列涂料,是在氟树脂基础上经过改性、加工而成的一种新型涂层材料,其主要特点是树脂中含有大量的F-C键。在受热、光(包括紫外线)的作用下,F-C键难以断裂,因此显示出超长的耐候性及耐化学介质腐蚀,其稳定性是所有树脂涂料中最好的,一般应用于建筑、桥梁、飞机和船舶等对耐候性要求很高的场合。本文主要概述了聚四氟乙烯(PTFE)涂料、聚偏氟乙烯(PVDF)涂料、氟烯烃与烷基乙烯基醚或酯的共聚物(FEVE)涂料、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)涂料以及乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)涂料等氟碳涂料的研究进展。

1种氢基发电系统用全氟膜材料制备新工艺

采用全氟3,6-二氧杂-4-甲基-7-辛烯磺酰氟(PSVE)水乳液共聚TFE,可以提供高生产率,降低昂贵磺化单体的消耗并且具备成分均匀性,同时结合良好的加工性能,并允许为FC生产质子传导膜,性能不低于传统的Nafion膜。提出了TFE与PSVE共聚的机理,并通过动力学数据和拓扑化学的研究加以证实。