南策文pvdf 基于pvdf的有机介电材料制备、结构与性能
摘 要 随着人们生活水平的不断提高,储能材料已经受到人们极大的关注。高介 电薄膜因其具有高的介电性能和大的储能面积已经成为目前迫切发展的一类 新型电储能材料。聚合物具有优异的成膜性能和高场储电能力,因此全聚合物 介电材料为储能薄膜的开发提供了有益的途径。
本文采用介电常数较高的聚偏 氟乙烯 PVDF 作为基体,与极性结晶的聚酰胺 PA 进行共混,通过不同的加工 方式和微观结构调控手段,制备具有高介电性能的全聚合物薄膜材料。
本论文的主要研究内容与结果如下: 化学反应,共混体系中PA和PVDF的结晶结构没有明显改变,但是结晶完善程 度有所下降。 2.以PAll为主要研究体系,力学性能研究表明:PAll与PVDF在任意组成 时,PAl1/PVDF共混材料都具有良好的延伸率和高的拉伸强度。
对共混体系进行 共混材料中PVDF诱发了较多的∥晶。 的方式制备了PAl1/PVDF共混材料。DMSO的强极性作用使PAl1/PVDF中的 1/PVDF共混 PVDF形成了更多的∥晶;当DMSO.
H20沉淀剂配比为5:95时,PAl 不稳定的缔合作用,在较高的交变频率下,共混材料的介电损耗也较大,达到了 1.37。
1熔融反应接枝得到PAl 4.通过小分子接枝技术,将GMA与PAl 1-g-GMA, 接枝反应的形成,是共混材料的介电性能大为提高。当GMA添加量为10wt%时, PAl 1-g-GMA/PVDF共混物的介电常数为34,介电损耗小于0.
05。 5.自行合成了乙酸乙烯酯与马来酸酐交替共聚物 VA―MA 并以其作为 PAl 1/PVDF的大分子增容剂。VA.MA与PAl1反应生成了PAl 1-g.VA.MA接枝共 聚物,与PVDF进行共混后发现:PAll-g.VA.MA降低了两相界面张力,提高了 PVDF与PAll的相容性。但是相容程度的大幅度改善,并没有使共混体系的介电 常数明