PU共混膜的制备及性能研究毕业论文答辩展示

1、PU共混膜的制备及性能研究,指导老师： 姓 名： 学 号：,STUDY ON PREPARATION AND PROPERTIES OF PU BLENDING MEMBRANE,概述,一、聚氨酯（PU）的特性 聚氨酯（polyurethane；简称PU）全称为聚氨基甲酸酯，与其他膜材料相比，其特性如下： 卓越的耐磨性能； 高强度和良好的弹性； 耐油、耐低温、耐热老化、耐臭氧； 抗辐射、电绝缘、粘合等。,概述,二、本课题的研究意义 本课题在研究PU/PVC共混膜材料的过程中，用DMF作为溶剂，研究这种新型的共混材料的成膜动力学、膜性能，以及其在形貌上特点。 通过对PU/PVC共混材料膜的性能的

2、分析,进一了解共混材料的形成机理，探讨最佳的形成条件，进而得到性能最优良的膜材料，以扩大其应用的可能性和应用范围。,1.1固含量对PU膜成膜动力学的影响 表3-1固含量对成膜速率的影响,1 固含量对PU共混膜的影响,(a) 固含量为13% PU共混膜,表面,断面,图1-1不同PU固含量共混膜的表面与断面SEM照片,1.2 固含量对PU共混膜结构的影响,(c) 固含量为17% PU共混膜,(b) 固含量为15% PU共混膜,表面,断面,1.3 固含量对PU共混膜性能的影响,图1-2：不同固含量对膜性能的影响,2 不同聚合度PVC对PU/PVC共混膜的影响,2.1 PVC聚合度对PU/PVC共混膜

3、成膜动力学的影响 表2-1 PVC聚合度对PU/PVC共混膜成膜速率的影响,图2-1 PVC聚合度对PU/PVC共混膜的表面与断面SEM照片,2.2 PVC聚合度对PU/PVC共混膜结构的影响,(a)纯PU膜,表面,断面,(b) PU/PVC-2500 共混膜,(c ) PU/PVC-1000共混膜,表面,表面,断面,2.3 PVC聚合度对PU/PVC共混膜性能的影响,图2-2 PVC聚合度对PU/PVC共混膜性能的影响,3 不同含量PVC对PU/PVC共混膜的影响,3.1不同含量PVC对PU/PVC共混膜成膜动力学的影响 表3-1不同含量PVC对PU/PVC共混膜成膜速率的影响,图3-1不同

4、含量PVC对PU/PVC共混膜的表面与断面SEM照片,3.2不同含量PVC对PU/PVC共混膜结构的影响,表面,断面,(b) PU/PVC=80/20的共混膜,(a) PU/PVC=90/10的共混膜,(c) PU/PVC=70/30 的共混膜,(d) PU/PVC=60/40 的共混膜,表面,断面,3.3不同含量PVC对PU/PVC共混膜性能的影响,图3-2不同含量PVC对PU/PVC共混膜性能的影响,4 PEG含量对PU/PVC/PEG共混膜的影响,4.1 PEG含量对PU/PVC/PEG共混膜成膜动力学的影响 表4-1 PEG含量对PU/PVC/PEG共混膜成膜速率的影响,图4-1 PV

5、C聚合度对PU/PVC共混膜的表面与断面SEM照片,4.2 PVC聚合度对PU/PVC共混膜结构的影响,PEG含量1%时 PU/PVC/PEG 共混膜,表面,断面,(b) PEG含量为2%时PU/PVC/PEG 共混膜,(c) PEG含量为3%时PU/PVC/PEG 共混膜,表面,断面,(d) PEG含量为4%时PU/PVC/PEG 共混膜,(e) PU/PVC共混膜,表面,断面,图4-2 PEG含量对PU/PVC/PEG共混膜性能的影响,4.3 PEG含量对PU/PVC/PEG共混膜性能的影响,5 不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜的影响,5.1不同分子量PEG对PU/PVC/PE

6、G共混膜 成膜动力学的影响 表5-1不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜成膜速率的影响,图5-1不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜的表面与断面SEM照片,5.2不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜结构的影响,表面,断面,(b) PU/PVC/PEG-10000 共混膜,PU/PVC/PEG-2000 共混膜,图5-2不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜性能的影响,5.3不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜性能的影响,6 SiO2对PU/PVC/PEG共混膜的影响,6.1 SiO2对PU/PVC/PEG共混膜成膜动力学的影响 表6-1 SiO2对PU/P

7、VC/PEG共混膜成膜速率的影响,图6-1 SiO2对PU/PVC/PEG共混膜的表面与断面SEM照片,6.2 SiO2对PU/PVC/PEG共混膜结构的影响,PU/PVC/PEG 共混膜,表面,断面,(b) PU/PVC/PEG/ SiO2-A380共混膜,(c) PU/PVC/PEG/ SiO2-A200共混膜,表面,断面,图6-2 SiO2对PU/PVC/PEG共混膜性能的影响,6.3 SiO2对PU/PVC/PEG共混膜性能的影响,7 NCC对PU/PVC/PEG/SiO2共混膜的影响,7.1 NCC对PU/PVC/PEG/SiO2共混膜成膜动力学的影响 表7-1 NCC对PU/PVC

8、/PEG/SiO2共混膜成膜速率的影响,图7-1 NCC对PU/PVC/PEG/SiO2共混膜的表面与断面SEM照片,7.2 NCC对PU/PVC/PEG/SiO2共混膜结构的影响,表面,断面,(b) PU/PVC/PEG/SiO2-A380/NCC共混膜,PU/PVC/PEG/SiO2-A380共混膜,图7-2 NCC对PU/PVC/PEG/SiO2共混膜性能的影响,7.3 NCC对PU/PVC/PEG/SiO2共混膜性能的影响,结论,(1)固含量对PU膜的影响 固含量为15%时，成膜速率最大。表层形成均匀致密的指状小孔，而且在保证一定的水通量下，具有一个较大的截留率。所以，本课题研究中各类

9、膜的固含量均选定为15%。 (2)不同聚合度PVC对PU/PVC共混膜的影响 固含量为15%，PU/PVC=80/20，分别与PVC-1000、PVC-2500共混，孔径明显增。PVC-2500的水通量和截留率都比PVC-1000要高，相比之下PU/PVC-1000具有更优的性能。 (3)不同含量PVC对PU/PVC共混膜的影响 当PVC含量增加到40%时，成膜速率迅速降低，当PVC含量小于30%时，成膜速率增大，当PVC含量为20%时，水通量和截留率均达最大值，且孔分布较均匀，数量较多。,结论,(4)PEG含量对PU/PVC/PEG共混膜的影响 PEG是很好的亲水试剂，随着PEG含量增加，凝固速度加快，膜结构较疏松，当PEG含量为3%时，形成了比较大尺寸的指状孔，共混膜表面平滑而均匀。 (5)不同分子量PEG对PU/PVC/PEG共混膜的影响 PEG分子量对共混膜成膜动力学影响不大。PEG-10000水通量和截留率均比PEG-2000大。但随着分子量增大，共混膜表面变得粗糙。所以选PEG-2000的配方。 (6)SiO2对PU/