pvc建筑膜材亲水表面处理及其性能研究

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1、浙江理工大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：与P；苦n弋签字日期：．2一，午年r月，j日学位论文版权使用授权书1哪Y帆2㈣55洲1㈣7呲4眦5雌本学位论文作者完全了解浙江翌工太堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本

2、论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江翌王太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：b匆哪＼签字日期：j。心年f月r；日导师签名：韩鎏签字日期：汕I忻1月C弓日浙江理工大学硕士学位论文PVC建筑膜材亲水表面处理及其性能研究PVC建筑膜材亲水表面处理及其性能研究随着上海世博会、北京奥运会以及广州亚运会等一系列国际盛会的举办，PVC建筑膜结构材料在我国得到长足发展，应用越来

3、越广泛。近年来，环境污染加剧，作为长期在自然环境下使用的材料，PVC建筑膜材表面发粘易玷污，而且清洁困难，这极大地影响了其在膜材领域中的推广应用。1997年，Wang等人发现在紫外光照射下水在Ti02表面的接触角由数十度降为零度，呈现超亲水状态。众多学者后续研究认为，当Ti02表面的水接触角<15。时，水具有很高的流动性使得薄膜有一定的自清洁效果。同时，锐钛矿Ti02在紫外光照射下具有良好的光氧化还原性，能够将有机污染物氧化分解，进一步提高薄膜的自清洁效果。因此，采用锐钛矿Ti02对PVC建筑膜材进行表面处理，构筑

4、亲水表面是实现膜材防污自清洁的有效途径。本课题主要通过反相微乳液水热法制备催化活性优良的锐钛矿Ti02，将自制的锐钛矿Ti02对PVC建筑膜材进行表面处理并对处理后膜材的亲水性能展开研究。首先，将微乳液法和水热法有机结合，成功制备催化活性优良的锐钛矿Ti02，研究不同(TAT)：(HzO)摩尔比对锐钛矿Ti02的影响；其次，锐钛矿Ti02表面处理PVC建筑膜材，研究膜材在紫外光照射下的降解行为；最后，在PVC膜材和Ti02之间加入二氧化硅隔离层并研究复合膜的亲水性能。反相微乳液水热法制备Ti02，调整反应体系中(T

5、AT)：(1420)摩尔比，采用x射线衍射、透射电镜以及荧光光谱等方法对二氧化钛粉体的物相、结构以及形貌等进行表征。分析结果表明：(1)在一定范围内(1BT)：(H20)摩尔比的增加，二氧化钛的晶粒尺寸先变小，后变大，其平均粒度在18nrn-32nm之间。(2)锐钛矿Ti02的形貌受(TBT)：(H20)摩尔比的影响，由无规则形态向规则形貌转变，颗粒尺寸也随之变均匀。(3)(TAT)：(H20)摩尔比为1：25，锐钛矿Ti02粉体的光催化活性最好，经过2h的10W紫外灯辐照后，亚甲基蓝的降解率达到92．24％，高于

6、商业化P25(85．42％)。PVC建筑膜材进行二氧化钛表面处理，研究Ti02对膜材催化降解行为。通过浙江理工大学硕士学位论文PVC建筑膜材亲水表面处理及其性能研究对经紫外光辐照后的PVC膜材和Ti02处理后的PVC膜材的重量、表面形貌、化学结构和表面元素等分析可知：紫外光照下锐钛矿Ti02对PVC膜材的催化降解作用非常明显。与PVC膜材的降解速率相比(JoO．0171)，处理后的PVC复合膜降解更快(JoO．0483)，主要原因是二氧化钛与紫外线起协同作用加速了膜材的降解。溶胶凝胶法制各Si02作为隔离层，研究经

7、Si02、Ti02涂覆后，PVC建筑膜材的亲水性能。实验结果表明：(1)无定形二氧化硅层的涂覆改善TTi02层和PVC膜材之间的粘结作用，阻止二氧化钛对PVC膜材的光催化降解，对膜材起到保护作用。(2)PVC复合膜的水接触角随着二氧化钛用量的增加而逐渐变小，当二氧化钛用量为5％时，紫外光照后PVC复合膜的接触角降至15。左右。(3)PVC复合膜的水接触角随着紫外光照时间的延长而变小，紫外光照2h后，复合膜的水接触角flj42．2。降为10．9。。(4)PVC复合膜的水接触角随着遮光时间的增加而增大，遮光48h后，复

8、合膜的水接触角为36．8。。关键词：反相微乳液水热法，锐钛矿二氧化钛，催化活性，光催化降解，表面处理，亲水性能Il浙江理工大学硕士学位论文PVC建筑膜材亲水表面处理及其性能研究StudyonCoatingSurfaceTreatmentandHydrophilicPropertiesofPVCArchitecturalMembraneAbstractWith