PDA/PVDF紫外线屏蔽复合膜的制备及性能表征

利用多巴胺在溶液中自聚得到聚多巴胺(PDA)颗粒, 然后将其作为填料加入聚偏氟乙烯(PVDF)中, 采用溶液成膜法制备具有紫外线屏蔽功能的PDA/PVDF复合膜. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)和紫外可见分光光度计(UV-Vis)对制备的PDA颗粒的结构、 形貌以及吸光度进行表征, 并且进一步利用X 射线衍射仪(XRD)、 差示扫描量热仪(DSC)、 热失重分析仪(TGA)、 接触角测量仪(CA)以及紫外老化箱等对PDA/PVDF复合膜的结构、 热性能、 润湿性能与紫外线屏蔽性能进行测试. 结果表明, 制备的PDA颗粒的粒径约为160 nm; 掺杂PDA之后的PVDF膜的结晶度以及接触角均减小; 并且PDA质量分数为5%时得到的PDA/PVDF复合膜在200400 nm范围内的透过率均低于1%, 能够吸收所有的紫外线, 表现出优异的紫外线屏蔽功能.     

大分子紫外线吸收剂的制备及其在聚偏氟乙烯中的应用

通过原子转移自由基聚合(ATRP)方法,将反应型紫外线吸收剂2-羟基-4-(3-甲基丙烯酸酯基-2-羟基丙氧基)二苯甲酮(BPMA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚合成紫外线吸收剂P(MMA-co-BPMA),然后共混涂膜制备出具有紫外线吸收性能的聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜。 通过核磁共振谱(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热仪(DSC)等技术手段对BPMA及P(MMA-co-BPMA)的结构和性能进行表征,通过紫外-可见光谱(UV-Vis)对制备的复合膜的紫外线吸收性能进行表征。 结果表明,大分子紫外线吸收剂P(MMA-co-BPMA)相对分子量分布较窄,为1.11。 当BPMA质量分数为0.68%时,P(MMA-co-BPMA)/PVDF复合膜在200~345 nm范围内透过率可降至0.4%以下,能够实现对紫外线的完全吸收。 抽提实验表明紫外线吸收剂大分子化可有效地防止外迁移。