Abstract
本文的研究目的在利用冷媒HFC-134a (1,1,1,2-Tetrafluoroethane) 為反溶劑自甲苯溶液中分離出共聚高分子COC (Cycloolefin Copolymer)。實驗方式是將濃度3-12 wt %的COC溶液利用0.4 mm孔徑的噴嘴噴灑進充滿壓縮HFC-134a的沈澱槽中。當沈澱槽中HFC-134a全為液相或是液氣共存時，高達95 wt %以上的COC可沈積出來。操作條件包括溫度、壓力、溶液濃度、HFC-134a流速、溶液流速及HFC-134a液面高度都會對COC產率、沈澱物巨觀形態與微觀結構有所影響。當COC溶液濃度不大於6.5 wt %時，COC經由成核與成長機制 (Nucleation and Growth)生成微球體(Microspheres)，粒徑較以丙酮為反溶劑時所得粒子小且粒徑分佈亦較均勻，有利於COC在光學材料上的應用；當COC溶液不大於5 wt %時，由於黏度低，液柱可被充分霧化，所得產物巨觀形態為細微或些許膠結的粉末。由實驗觀察發現在氣相HFC-134a中主要發生成核較少成長，此乃因氣相HFC-134a表面張力低，可增加溶液的霧化 (Breakup) 與質傳的面積。當COC溶液濃度高於7 wt %時，COC以自發相分離 (Spinodal Decomposition) 機制生成多孔性的纖維 (Fibers)與薄膜狀 (Films)微結構，且隨著溶液的濃度增加，微結構的孔隙度變小。當濃度高時，因溶液黏度大而難以霧化，所得產物巨觀形態為結構鬆散的團狀物 (Bulks)。析出後的COC經分析發現玻璃轉化溫度 (Glass Transition Temperature, Tg)及分子量均與原始的COC顆粒相差不大，表示可以HFC-134a為反溶劑分離COC與甲苯。