【摘 要】
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功能膜材料主要由具有相应特殊功能的构筑基元组成,经过不同的成膜方式和材料设计,使得膜材料具有分离、吸附、压电、刺激响应性和自修复性等特定的功能,所以,功能膜材料的发
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功能膜材料主要由具有相应特殊功能的构筑基元组成,经过不同的成膜方式和材料设计,使得膜材料具有分离、吸附、压电、刺激响应性和自修复性等特定的功能,所以,功能膜材料的发展已在全球范围内受到了广泛的关注。在本论文中,利用不同的成膜方式和物质选择,分别制备了两种具有特定功能的膜材料:1.采用静电纺丝的成膜方法制备了聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-Tr FE))的压电纤维薄膜。为保证材料具有自清洁与抗污性能,在压电纤维材料表面通过静电纺丝的方式制备了由聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-Tr FE))和含氟聚倍半硅氧烷(F-POSS)构成的超疏水薄膜。其中,由于P(VDF-Tr FE)中掺杂了一定量F-POSS,材料因此具有十分稳定的超疏水能力,经过长时间O2 Plasma亲水化处理后依然保持疏水状态,并具有一定的超疏水自修复性能。所制备的薄膜可在水流冲击下,具有灵敏的压电响应。2.将具有优异机械性能的聚氨酯(PU)/聚丙烯酸(PAA)复合物与具有杰出光致变色性能的聚乙烯亚胺(PEI)/多金属氧酸盐(POM)复合物通过层层组装方式制备成膜,并说明了层层组装技术能够很好地将不同功能整合在大尺度的膜材料上。相比于聚氨酯(PU)薄膜(拉伸强度:σUTS=19.47MPa,断裂伸长率:εUTS=341%),层层组装制备的近似膜厚的复合薄膜具有更出色的机械性能,拉伸强度:σUTS=30.14MPa,断裂伸长率:εUTS=387%。复合薄膜材料具有良好的强度、韧性、透明性以及光致变色能力,可用作安全玻璃的防暴膜。
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