濕法加工是生產(chǎn)聚乙烯醇(PVA)偏光膜基膜的常用方法之一。當(dāng)高溫的PVA溶液澆鑄到模具輥上,在溶劑揮發(fā)干燥過(guò)程中會(huì)發(fā)生結(jié)晶、凝膠化、相分離等各種微觀結(jié)構(gòu)演變。然而,當(dāng)前關(guān)于半晶態(tài)聚合物干燥機(jī)理及微觀結(jié)構(gòu)演變的報(bào)道相當(dāng)有限,作為典型的非平衡相變過(guò)程,過(guò)冷度和過(guò)飽和度如何影響半晶態(tài)聚合物的結(jié)晶行為目前也知之甚少。
圖2. PVA溶液膜在95℃、(b) 80℃、(c) 65℃和(d) 50℃干燥過(guò)程中的微觀結(jié)構(gòu)演變。
圖 4. PVA溶液干燥成膜過(guò)程機(jī)理圖。
綜上所述,這項(xiàng)工作揭示了非平衡態(tài)下PVA溶液干燥成膜過(guò)程的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)與結(jié)構(gòu)演化機(jī)理,即過(guò)冷度和過(guò)飽和度之間的競(jìng)爭(zhēng)和協(xié)同作用決定了PVA在干燥過(guò)程中的結(jié)晶行為,兩者都與溫度以及水的損耗密切相關(guān),最終導(dǎo)致結(jié)晶溫度和結(jié)晶起始點(diǎn)PVA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω0之間的非單調(diào)關(guān)系。當(dāng)前研究所闡明的干燥機(jī)制和采用的一般研究策略為研究半晶高分子在濕法加工過(guò)程中的薄膜形成機(jī)理提供了一種有效的方法,這也有望擴(kuò)展到理解一般聚合物具體的蒸發(fā)過(guò)程。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.3c02640
- 復(fù)旦大學(xué)彭娟團(tuán)隊(duì) Macromolecules: 共軛聚合物共混物的晶型調(diào)控 2023-09-22
- 南京大學(xué)胡文兵教授課題組 Polymer:氫鍵特殊相互作用對(duì)高分子結(jié)晶動(dòng)力學(xué)影響的分子模擬研究 2023-08-22
- 浙大潘鵬舉教授團(tuán)隊(duì):發(fā)現(xiàn)并揭示鏈纏結(jié)在多晶態(tài)高分子結(jié)晶和相轉(zhuǎn)變中的重要作用 2022-01-30
- 長(zhǎng)春應(yīng)化所羅傳富研究員團(tuán)隊(duì) Macromolecules:纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)的重建對(duì)結(jié)晶和力學(xué)性能的影響 2023-07-11