PVDF主要存于三種晶型:α型、β型、γ型。其中,α型是最穩(wěn)固晶型,通常于室溫下以固態(tài)形式存于;β型、γ型則屬于亞穩(wěn)固狀態(tài)。這三種晶型熔點(diǎn)各不相同,具體如下:
1. α型晶型:α型是PVDF最常見晶型,其熔點(diǎn)約為160170℃。因?yàn)棣列徒Y(jié)構(gòu)較為松散,分子鏈排列不夠緊密,因此熔化時(shí)要較少能量。
2. β型晶型:β型晶型熔點(diǎn)略高于α型,約為170180℃。這種晶型因?yàn)闃O性較強(qiáng),于壓電、鐵電行業(yè)有著大量用途。β型形成通常要特定加工條件,如靜電場或機(jī)械拉伸。
3. γ型晶型:γ型晶型熔點(diǎn)介于α型、β型之間,約為165175℃。γ型晶型可以通過快速冷卻或添加成核劑獲得,它結(jié)合了α型、β型部分特性,于某些特殊用途中表現(xiàn)出特殊性能。
影響PVDF晶型熔點(diǎn)因素包括結(jié)晶溫度、冷卻速率還有外加應(yīng)力。例如,較高結(jié)晶溫度有利于形成更穩(wěn)固α型晶型,而較低冷卻速率也許導(dǎo)致更多β型或γ型晶型生成。另外,通過共混改性或其他化學(xué)手段也可以調(diào)控PVDF晶型分布,從而改變其熔點(diǎn)特性。
PVDF不同晶型賦予了材料多樣化性能特點(diǎn),合理選擇晶型可以滿足不同工業(yè)需求。深入研究PVDF晶型和熔點(diǎn)之間關(guān)系,有助于開發(fā)新型功能材料,并推動(dòng)其于、能源及航空航天行業(yè)大量用途。
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