摘要
聚偏氟乙烯(PVDF)是典型的多晶型聚合物，而且不同的晶型间存在相互转化，其中γ，β等极性相晶型由于具有优异的电学性能而备受关注。如何简单快速制备出高含量的极性相PVDF是目前研究的热点。本文工作研究了不同退火温度、单轴拉伸比及拉伸温度对PVDF的晶型转变影响，并制备出高含量的γ以及β相的PVDF薄膜。 1.制备PVDF与聚己二酸丁二酯(PBA)共混物薄膜，等温结晶后为α，γ，γ'晶型共存的样品，利用差示扫描量热仪(DSC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)研究了不同退火条件下PVDF的α晶向γ晶，γ'晶向γ晶的转变，并通过偏光显微镜(POM)以及扫描电子显微镜(SEM)研究了晶型转变前后的形貌变化。结果表明:在178℃退火较短的时间可以获得纯γ晶PVDF薄膜。在较低温度下退火，α晶在熔融后的降温过程中会转变成γ晶，这种γ晶在偏光显微镜下基本无双折射，而扫描电镜下观察到其为小的球晶结构，并且退火温度越高，球晶体积越大;γ晶熔融自成核重新生成γ晶，片晶形貌卷曲程度较低，并且退火温度越高，flat-on片晶越多，双折射越弱;在较高温度下退火，γ'晶经过熔融后会转变成γ晶，形成一种独特的沟壑状环带球晶。 2.溶液浇铸制备高分子量的PVDF薄膜，在不同的温度及拉伸比下进行单向拉伸，利用DSC，FTIR，XRD探究拉伸过程中的晶型转变。结果表明α向β的转变容易在低温下发生，而γ向β的转变容易在高温下发生，并且高温拉伸能达到更高的拉伸比和取向度。在140℃下拉伸γ相-PVDF，当拉伸比达到3时，可以得到几乎纯β相的PVDF薄膜。
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