發(fā)布時間：2023-08-16 16:54

　　高分子薄膜被廣泛用于食品包裝、電子封裝、金屬防護和節(jié)能等各領(lǐng)域。隨著新型制備方法的開發(fā),薄膜的應(yīng)用領(lǐng)域和價值也在不斷拓展和提高。薄膜的性能除受材料影響外,制備方法尤為重要,因此設(shè)計操作簡便、環(huán)保節(jié)能、功能多元化的薄膜成為了關(guān)鍵。本文主要利用引發(fā)式化學(xué)氣相沉積(iCVD)方法制備了交聯(lián)度可控的高分子薄膜,對其在氣體、水溶性腐蝕性離子的阻隔性能及其對金屬防護性能等方面的應(yīng)用進行了研究,并初步探究了薄膜的氣體分離性能。首先,我們在銅基底表面制備了具有致密聚二丙烯酸乙二醇酯(PEGDA)底層與二丙烯酸乙二醇酯與全氟癸基丙烯酸酯共聚物(P(PFDA-co-EGDA))表層的雙層結(jié)構(gòu)薄膜。通過控制沉積條件,我們成功調(diào)控上層薄膜形貌,得到具有錐狀納米結(jié)構(gòu)的表層薄膜。薄膜的水接觸角為159°,且能在溶液中浸泡168小時后仍保持超疏水狀態(tài)。氧氣透過測試表明PEGDA薄膜是有效的氧氣阻隔層,氧氣的透過率達到0.0066 Barrer,僅為商用PET包裝薄膜的1/16。將雙層結(jié)構(gòu)薄膜置于腐蝕環(huán)境中進行防腐蝕測試,發(fā)現(xiàn)其在3.5wt%NaCl溶液中浸泡168小時后仍能保持較好的防護作用。相應(yīng)地,該薄膜下的銅片...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
1 緒論
    1.1 阻隔與分離高分子薄膜
        1.1.1 氣體阻隔材料的研究
        1.1.2 薄膜在氣體阻隔上的應(yīng)用
        1.1.3 氣體分離研究
        1.1.4 氣體分離薄膜的工業(yè)應(yīng)用
    1.2 氣體阻隔與分離薄膜制備法
        1.2.1 氣體阻隔膜制備研究進展
        1.2.2 氣體分離膜制備法
    1.3 課題研究內(nèi)容
2 具有超疏水納米結(jié)構(gòu)的雙層薄膜的制備及金屬防護的應(yīng)用
    2.1 引言
    2.2 雙層薄膜的制備
        2.2.1 實驗材料及設(shè)備
        2.2.2 基底預(yù)處理
        2.2.3 iCVD法制備致密層(PEGDA)和納米結(jié)構(gòu)層P(EGDA-co-PFDA)
    2.3 表征及測試
        2.3.1 成分及形貌分析
        2.3.2 表面潤濕性
        2.3.3 氣體透過率
        2.3.4 電化學(xué)測試
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 薄膜成分表征及形貌分析
        2.4.2 氣體阻隔性
        2.4.3 薄膜的防水性測試
        2.4.4 PEGDA/雙層薄膜的腐蝕抑制性能
        2.4.5 腐蝕后樣品表征
    2.5 小結(jié)
3 交聯(lián)聚合物薄膜結(jié)構(gòu)調(diào)控及其在阻隔防護方向的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 交聯(lián)聚合物薄膜的制備
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 薄膜結(jié)構(gòu)調(diào)控及制備
    3.3 表征及測試
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 不同化學(xué)組分薄膜的FTIR比較
        3.4.2 氧氣及對其它氣體的阻隔性
        3.4.3 對金屬腐蝕的防護
        3.4.4 薄膜的機械性能與均勻性
    3.5 小結(jié)
4 引發(fā)式化學(xué)氣相沉積法制備聚合物薄膜與其在氣體分離上的探究
    4.1 引言
    4.2 聚合物薄膜的制備
        4.2.1 實驗材料及設(shè)備
        4.2.2 不同聚合物薄膜的制備
    4.3 材料表征及測試
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 FTIR結(jié)果分析
        4.4.2 聚合物薄膜有效厚度
        4.4.3 聚合物薄膜對不同氣體的透過
        4.4.4 氣體分離效果
    4.5 小結(jié)
5 總結(jié)
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3842308