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文檔簡(jiǎn)介
1、高分子合金具有優(yōu)越的物理性能、機(jī)械性能等綜合性能,能夠滿(mǎn)足人們對(duì)精致生活的追求,緩解傳統(tǒng)高分子材料單一的性能與生產(chǎn)生活應(yīng)用需求之間的矛盾。而其中,具有相分離特性的高分子合金由于其在相分離過(guò)程中能生成特殊的微區(qū)結(jié)構(gòu),進(jìn)而賦予該合金更加優(yōu)越的功能而倍受人們的關(guān)注。因此,如何通過(guò)研究相分離機(jī)理及不同共混體系相分離的特性進(jìn)而控制高分子共混體系所形成的微區(qū)結(jié)構(gòu),是得到性能優(yōu)異且具有使用價(jià)值的高分子合金的重點(diǎn)。
本文以相場(chǎng)理論為基礎(chǔ),總結(jié)
2、了相分離過(guò)程中的的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)變化。結(jié)合Ginzburg-Landau自由能泛函和經(jīng)典的擴(kuò)散定律,推導(dǎo)得出了分子量和梯度能系數(shù)影響下的二元相場(chǎng)模型以及三元相場(chǎng)模型。保持一個(gè)組分的分子量不變,研究了另一組分分子量變化對(duì)相分離的影響。結(jié)果表明,分子量對(duì)相分離過(guò)程具有雙重作用,最終使得體系的相分離過(guò)程呈現(xiàn)一定的規(guī)律。從一維和二維角度研究了梯度能系數(shù)對(duì)相分離的影響,結(jié)果表明,在相分離的初期和中期,梯度能系數(shù)熵貢獻(xiàn)的引入會(huì)使體系的相分離減慢,同
3、時(shí),使得后期相粗化過(guò)程的生長(zhǎng)指數(shù)減小。在三元模型的基礎(chǔ)上,通過(guò)改變體系組成以及組分間的相互作用參數(shù)對(duì)相分離進(jìn)行模擬,對(duì)所得到的結(jié)果進(jìn)行匯總,并加以命名分類(lèi),提取了其中最具代表性的18種相結(jié)構(gòu),分析了每種相結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理,并對(duì)不同相類(lèi)型的成因進(jìn)行了討論,并給出了判定三元體系最終結(jié)構(gòu)的過(guò)程。此外,本文還基于組分淬火的原理,采用旋涂法制備了二元體系相分離膜,采用相差顯微鏡對(duì)其表面形態(tài)進(jìn)行觀測(cè),并與模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,表明了實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果具有
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