玻璃態(tài)聚苯乙烯的焓松弛研究.pdf

1、　　聚合物在玻璃化轉變附近的結構松弛和物理老化不僅影響到聚合物的各種性能,而且與對玻璃化轉變本質(zhì)的認識密切相關,大量的研究結果表明,高聚物性能的改變與玻璃態(tài)聚合物的分子運動和結構變化有關,通過研究玻璃態(tài)分子鏈的轉變和松弛,有助于了解玻璃態(tài)聚合物的結構與性能之間的關系,特別是對無規(guī)聚苯乙烯這類通用材料,具有較大的理論和實際意義。
　　本文首先采用 Tools-Narayanaswamy-Moynihan(TNM)模型研究了聚苯乙烯

2、(PS)的焓松弛,將模型參數(shù)Δh、x和lnA作為材料常數(shù),假定Kohlrausch參數(shù)β值隨熱處理條件變化,提出了新的參數(shù)優(yōu)化方法：由極限假想溫度Tf'求取Δh、x和lnA,不同熱處理條件下的β值由對歸一化比熱數(shù)據(jù)進行擬合得到。Tf'和歸一化比熱的理論計算值都與實驗結果很接近,得到的參數(shù)尤其是β具有規(guī)律性,比文獻中的優(yōu)化方法顯示出一定的優(yōu)越性。
　　其次考慮到樣品內(nèi)部溫度分布對比熱測試結果,尤其是焓松弛、玻璃化轉變動力學等研究有

3、重要影響,由傅里葉導熱定律結合TNM松弛模型提出了一種計算聚合物樣品內(nèi)溫度分布的新方法,計算了樣品在不同厚度、不同熱處理條件下的比熱,對實驗數(shù)據(jù)進行了擬合。結果表明預測結果與實測數(shù)據(jù)基本一致,但是TNM模型參數(shù)尤其是β仍然依賴于熱處理過程,證明溫度分布并不是模型參數(shù)隨熱歷史變化的主要因素, TNM 模型及Kohlrausch-Williams–Watts(KWW)方程本身的缺陷可能是主要的因素。
　　最后考察了分子量及其分布對T