"景先生毕设|www.jxszl.com

交联聚乙烯醇热刺激形状记忆性能的精确调控【字数:18080】

2024-11-24 11:10编辑: www.jxszl.com景先生毕设

目录
摘 要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
第一章 绪论 1
1 形状记忆聚合物 1
1.1 热驱动 1
1.2 光驱动 2
1.3 其它驱动方式 2
2 形状记忆效应机理 3
3 聚乙烯醇形状记忆聚合物 5
4 研究目的及意义 7
第二章 实验原料与仪器 8
1 实验所用材料与设备 8
第三章 制备与表征 9
1 实验制备 9
1.1 实验方法 9
1.2 实验步骤 9
2 表征方法 11
2.1 热分析测试 11
2.2 动态热机械测试 12
2.3 拉伸实验 12
2.4 热回复测试 13
2.5 光回复测试 14
第四章 结果与分析 16
1 热分析测试 16
2 动态热机械测试 18
3 拉伸实验 20
4 热、光刺激回复实验 20
4.1 戊二醛实验组 20
4.2 多壁碳纳米管实验组 23
第五章 结论与展望 25
1 结论 25
2 展望 25
参考文献 26
致谢 28
交联聚乙烯醇热刺激形状记忆性能的精确调控
摘 要
聚乙烯醇(PVA)作为现代工业生产中的重要原材料,由于其具有良好的水溶性及生物相容性,因此聚乙烯醇形状记忆聚合物材料的潜在应用场景十分广阔。但是聚乙烯醇形状记忆聚合物材料存在形状记忆性能无法精确调控的问题,这制约了它的进一步发展。本课题通过添加戊二醛(GA)及多壁碳纳米管(MWCNT)来改善聚乙烯醇形状记忆聚合物的形状记忆性能,探讨解决上述问题的可能方法。
本文利用不同质量分数的交联剂——戊二醛(0%/3%/5%/7%/9%)使聚乙烯醇发生交联反应,利用浇铸法制备聚乙烯醇形状记忆聚合物薄膜,同时加入等量的MWCNT与之复合;另一组则使用等量的戊二醛与聚乙烯醇化学交联,采用浇铸法制备聚乙烯醇形状记忆 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072
聚合物,在此过程中加入不同量的多壁碳纳米管(0%/0.5%/1%/2%/3%/4%)与之复合。通过上述方法两组试样均得到了同时具有热致驱动和光致驱动两种性能的聚乙烯醇形状记忆聚合物薄膜(PVA/GA/MWCNT)。然后通过进行同步热分析(STA)、动态热机械性能分析(DMA)、拉伸实验、热刺激回复及光刺激回复性能测试等表征手段,对PVA/GA/MWCNT薄膜的热分解过程、形状记忆性能、机械力学性能分别开展表征与分析,并从理论上探讨两种填充剂(GA和MWCNT)对PVA/GA/MWCNT薄膜热分解过程、形状记忆性能、力学性能的影响原因。
最终发现戊二醛质量分数为9%,MWCNT质量分数为3%的试样具有较好的综合性能,拉伸强度为20.38MPa,断裂伸长率为155.2%,屈服强度为8.51MPa,形状回复率为100%,热刺激回复时间为35s,光刺激回复时间为30s。通过本次课题实验,可通过调控戊二醛及MWCNT的质量分数,实现对聚乙烯醇形状记忆复合材料形状记忆性能的精确调控。

原文链接:http://www.jxszl.com/hxycl/jscl/608777.html