聚偏氟乙烯（PVDF）是一種半結(jié)晶聚合物,以其優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐輻射性、耐熱性和易成膜性而倍受青睞,廣泛應(yīng)用于水過(guò)濾、分離等領(lǐng)域。磁控濺射技術(shù)因具有高沉積速率、低基底溫度、與基材結(jié)合牢固、相對(duì)便宜的沉積方式和易于工業(yè)化等優(yōu)點(diǎn),在建筑鍍膜玻璃、透明導(dǎo)電膜玻璃、柔性基材卷繞鍍等鍍膜工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,并且在膜分離領(lǐng)域中逐漸嶄露頭角�；诖�,本論文將膜分離技術(shù)與光電技術(shù)結(jié)合,利用直流（DC）磁控濺射技術(shù)在PVDF膜表面沉積金屬納米銅層,制備PVDF/Cu合金膜,研究磁控濺射工藝參數(shù)對(duì)膜結(jié)構(gòu)和性能的影響規(guī)律。通過(guò)蒸汽誘導(dǎo)相分離法（VIPS）制備多孔PVDF膜,探究了在攪拌溫度50℃,相對(duì)濕度80%,成膜溫度50℃時(shí),不同聚合物濃度下基膜的結(jié)構(gòu)和性能。結(jié)果表明,隨著PVDF濃度從20wt%增加到27wt%,膜表面形態(tài)由球狀粒子向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,PVDF膜水接觸角100.01°降低到77.56°,膜的平均孔徑和最大孔徑、孔隙率、水通量隨著PVDF的濃度增加而減小,而PVDF膜的斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率都增加。以25wt%濃度的PVDF膜為基膜,利用磁控濺射技術(shù)在其表面沉積納米銅薄膜,并利用原子力顯... 

【文章來(lái)源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 膜技術(shù)及膜材料概述
        1.1.1 膜的定義及分類
        1.1.2 膜過(guò)程及應(yīng)用
        1.1.3 膜分離技術(shù)的發(fā)展
        1.1.4 膜材料
    1.2 金屬膜及磁控濺射技術(shù)
        1.2.1 金屬膜
        1.2.2 磁控濺射的原理
        1.2.3 磁控濺射的特點(diǎn)
        1.2.4 磁控濺射在膜分離領(lǐng)域中的應(yīng)用
    1.3 PVDF膜
        1.3.1 PVDF膜的制備方法
        1.3.2 抗污PVDF膜的研究進(jìn)展
    1.4 研究目的意義及主要內(nèi)容
        1.4.1 研究目的與意義
        1.4.2 研究的主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分及基膜結(jié)構(gòu)與性能研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.1.3 VIPS法制備PVDF膜
        2.1.4 磁控濺射法制備PVDF/Cu合金膜
    2.2 結(jié)構(gòu)與性能表征
        2.2.1 原子力顯微鏡（AFM）
        2.2.2 X射線能譜分析（EDX）
        2.2.3 X射線光電子能譜（XPS）
        2.2.4 X射線衍射（XRD）
        2.2.5 場(chǎng)發(fā)射電子顯微鏡（FE-SEM）
        2.2.6 接觸角
        2.2.7 孔徑尺寸
        2.2.8 孔隙率
        2.2.9 水通量
        2.2.10 截留率
        2.2.11 膜抗蛋白污染性能
        2.2.12 拉伸性能
        2.2.13 抗菌性能測(cè)試
    2.3 基膜結(jié)構(gòu)與性能研究
        2.3.1 基膜的表面形貌
        2.3.2 基膜的親疏水性
        2.3.3 基膜的孔徑
        2.3.4 基膜的滲透性能
        2.3.5 基膜的力學(xué)性能
第三章 濺射時(shí)間對(duì)PVDF/CU合金膜結(jié)構(gòu)和性能的影響
    3.1 PVDF/Cu合金膜的制備
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 濺射時(shí)間對(duì)沉積銅薄膜結(jié)構(gòu)的影響
        3.2.2 濺射時(shí)間對(duì)合金膜結(jié)構(gòu)和性能的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 濺射功率對(duì)PVDF/CU合金膜結(jié)構(gòu)和性能的影響
    4.1 PVDF/Cu合金膜的制備
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 濺射功率對(duì)沉積銅薄膜結(jié)構(gòu)的影響
        4.2.2 濺射功率對(duì)合金膜結(jié)構(gòu)和性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 工作壓強(qiáng)對(duì)PVDF/CU合金膜結(jié)構(gòu)和性能的影響
    5.1 PVDF/Cu合金膜的制備
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 工作壓強(qiáng)對(duì)沉積銅薄膜結(jié)構(gòu)的影響
        5.2.2 工作壓強(qiáng)對(duì)合金膜結(jié)構(gòu)和性能的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文及參加科研情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]季銨化聚偏氟乙烯共混膜的制備與抗菌性研究[J]. 華河林,符才杰,李娜,吳雄.  南昌航空大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[2]兩性離子在聚偏氟乙烯（PVDF）膜表面接枝改性的研究[J]. 周桂花,肖峰,肖萍,王東升,段晉明,石健,臧莉.  環(huán)境科學(xué). 2013(10)
[3]磁控濺射ZnO薄膜的成核機(jī)制及表面形貌演化動(dòng)力學(xué)研究[J]. 劉志文,谷建峰,孫成偉,張慶瑜.  物理學(xué)報(bào). 2006(04)

博士論文
[1]有機(jī)—無(wú)機(jī)雜化納米粒子/線的分子設(shè)計(jì)與合成及其聚合物基復(fù)合膜的研究[D]. 朱麗靜.浙江大學(xué) 2013
[2]滌綸基布表面磁控濺射納米銅膜及性能研究[D]. 孟靈靈.江南大學(xué) 2013
[3]納米無(wú)機(jī)摻雜改性聚偏氟乙烯超濾膜的制備及其性能研究[D]. 廖嬋娟.武漢大學(xué) 2011
[4]表面沉積納米二氧化鈦紡織材料的制備及其性能研究[D]. 徐陽(yáng).江南大學(xué) 2009
[5]PVDF、PVC微孔膜親水化改性的研究[D]. 劉富.浙江大學(xué) 2007

碩士論文
[1]PVDF改性多孔膜的制備及其應(yīng)用[D]. 蔣彬.中南大學(xué) 2012
[2]PVDF-PEG共混膜的制備及CO2分離性能研究[D]. 李翠娜.大連理工大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3160570