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研究生:賴玉玲
論文名稱:以苯酚和苯酚/二氯乙烷溶劑製備PA 6薄膜對結晶與熱裂解的影響
論文名稱(外文):Crystallization and Thermal Degradation Behaviors of Polyamide 6 Films Prepared from Phenol and Phenol/Dichloroethane Solvents
指導教授:石天威石天威引用關係
口試委員:吳宗明葉正濤王紀
口試日期:2014-07-19
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:纖維與複合材料學系
學門:工程學門
學類:紡織工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:95
中文關鍵詞:PA 6薄膜結晶行為裂解行為單一溶劑混合溶劑
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本研究是將聚己內醯胺(Polyamide 6, PA 6)分別溶於苯酚及苯酚/二氯乙烷(3:2 wt%)混合溶劑中製成薄膜,探討不同溶劑對一系列PA 6薄膜的熱裂解、結晶熔融行為、結晶結構、及微結構之影響。
以TGA和DSC對PA 6及PA 6薄膜進行熱裂解、非等溫與等溫結晶熔融行為分析,結果發現在苯酚/二氯乙烷混合溶劑體系中,溶劑-溶劑與溶劑-高分子間的相互作用使混合溶劑較不易揮發;殘留的混合溶劑明顯降低薄膜之熱穩定性。殘留溶劑在DSC降溫過程會提高分子鏈的流動性,加快薄膜之結晶速率。相較於PA 6及單一溶劑製成之PA 6薄膜,混合溶劑會影響分子鏈的運動與排列,降低薄膜的Tmp、Tem及結晶度。
WAXD的結晶結構分析發現,殘留溶劑皆未改變薄膜的晶型結構,同樣只呈現α晶型結晶繞射峰,PA 6與PA 6薄膜所求得之結晶度約為30%。
在SAXS形態結構分析中可觀察到PA 6薄膜皆呈現單一散射峰,為層狀分布結構。全系列PA 6薄膜的lc皆大於PA 6,且PA 6與PA 6薄膜的線性結晶度約為0.36-0.38。
目錄
作者簡介與致謝 i
中文摘要 ii
Abstract iii
圖目錄. vii
表目錄 xi
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 聚己內醯胺 2
1.3 苯酚 4
1.4 二氯乙烷 5
1.5 聚合物的溶解 5
1.5.1 溶劑對聚合物的溶解能力 5
1.6 文獻回顧 6
1.7 研究動機與目的 13
第二章 實驗 14
2.1 實驗材料 14
2.2 實驗流程 15
2.3 實驗儀器與相關理論分析 16
2.3.1 熱重分析儀(Thermalgravimetric Analyzer, TGA) 16
2.3.2 傅立葉轉換紅外光譜儀(Fourier Transform Infared, FTIR) 19
2.3.3 微差掃描熱分析儀(Differential Scanning Calorimeter, DSC) 19
2.3.4 廣角X光繞射儀(Wide Angle X-ray Diffractometer, WAXD) 26
2.3.5 小角X光散射儀(Small Angle X-ray Scattering, SAXS) 26
第三章 結果與討論 32
3.1 熱裂解行為分析 32
3.1.1 非等溫裂解行為 32
3.1.2 裂解動力學 43
3.1.3 小結 48
3.2 非等溫結晶行為分析 49
3.2.1 非等溫條件下之結晶與熔融行為 49
3.2.2 Modified Avrami非等溫結晶動力學 54
3.2.3 小結 57
3.3 等溫結晶行為分析 59
3.3.1等溫條件下之結晶與熔融行為 59
3.3.2 平衡熔點 63
3.3.3 小結 70
3.4 WAXD結晶結構分析 71
3.4.1 單一溶劑製成之PA 6薄膜 71
3.4.2 混合溶劑製成之PA 6薄膜 76
3.4.3 小結 80
3.5 SAXS結晶形態分析 81
3.5.1 單一溶劑製成之PA 6薄膜 81
3.5.2 混合溶劑製成之PA 6薄膜 84
3.5.3 小結 87
第四章 結論 88
參考文獻 90
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