中國科大李良彬-陳威 Macromolecules：同步輻射原位流延技術探究聚乙烯醇(PVA)溶液成膜過程結晶動力學與干燥機理
2024-02-29 來源：高分子科技
濕法加工是生產聚乙烯醇（PVA）偏光膜基膜的常用方法之一。當高溫的PVA溶液澆鑄到模具輥上，在溶劑揮發干燥過程中會發生結晶、凝膠化、相分離等各種微觀結構演變。然而，當前關于半晶態聚合物干燥機理及微觀結構演變的報道相當有限，作為典型的非平衡相變過程，過冷度和過飽和度如何影響半晶態聚合物的結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℃干燥過程中的微觀結構演變。
圖 3. “溫度- PVA 質量分數” 二維空間中 PVA 鏈運動性的等高線圖。
圖 4. PVA溶液干燥成膜過程機理圖。
綜上所述，這項工作揭示了非平衡態下PVA溶液干燥成膜過程的結晶動力學與結構演化機理，即過冷度和過飽和度之間的競爭和協同作用決定了PVA在干燥過程中的結晶行為，兩者都與溫度以及水的損耗密切相關，最終導致結晶溫度和結晶起始點PVA的質量分數ω0之間的非單調關系。當前研究所闡明的干燥機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程中的薄膜形成機理提供了一種有效的方法，這也有望擴展到理解一般聚合物具體的蒸發過程。
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.3c02640
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（責任編輯：xu）
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