温度变化对聚偏二氟乙烯晶体结构的影响研究
2021-09-13刘梓钰吴子腾鹿永鑫吴梦谣于宏伟
刘梓钰 黄 靖 贾 涵 吴子腾 鹿永鑫 孔 昊 吴梦谣 于宏伟
(石家庄学院 化工学院,河北 石家庄 050035)
0 前言
聚偏二氟乙烯是半结晶聚合物,具有优异的耐热性、耐化学性和力学性能,因此被广泛应用于临床医学[1]、食品工程[2]、材料[3]、电气[4]等领域。聚偏二氟乙烯分子通常含有特殊的晶型结构[5-6],而在不同的温度下,聚偏二氟乙烯分子中不同晶型之间也可以相互转化,进一步影响聚偏二氟乙烯的应用性能。
中红外(MIR)光谱[7-11]及变温中红外(TD-MIR)光谱[12-20],广泛应用于化合物的结构及热稳定性研究领域。采用 MIR 及 TD-MIR 光谱技术,开展了聚偏二氟乙烯分子晶型结构的研究,为聚偏二氟乙烯材料应用及改性研究提供了有意义的科学借鉴。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料与试剂
聚偏二氟乙烯膜,直径13 mm,孔径0.45 μm,天津津腾实验室设备有限公司。
1.2 试验仪器与设备
Spectrum 100型中红外光谱仪,美国PE公司;Golden Gate型ATR-MIR变温附件,英国Specac公司;WEST 6100+型ATR-FTMIR变温控件,英国Specac公司。
1.3 试验方法
1.3.1红外光谱仪操作条件
聚偏二氟乙烯固定在红外光谱仪的变温附件上,以空气为背景,每次试验对信号进行8次扫描累加,测定频率范围4 000~ 600 cm-1。
1.3.2数据获得及处理
采用Spectrum v 6.3.5操作软件获得聚偏二氟乙烯晶体结构的MIR光谱及TD-MIR光谱数据。
2 结果与分析
2.1 聚偏二氟乙烯分子晶体结构的MIR光谱研究
采用 MIR 光谱开展了聚偏二氟乙烯分子晶体结构的研究,见图1。
首先开展了聚偏二氟乙烯分子晶体结构的一维MIR光谱研究,见图1(A)。试验发现:1 278.39 cm-1处的吸收峰归属于聚偏二氟乙烯分子β晶体结构的特征红外吸收模式(ν-β-晶体结构-一维);……
