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文檔簡介
1、高分子由于特有的密度小、易加工和結(jié)構(gòu)多樣性等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活中??赏ㄟ^注塑、擠出、紡絲和吹塑等多種加工方式制成制品,生產(chǎn)過程中不可避免地引入流場對高分子結(jié)晶性的影響。流動場通過誘導(dǎo)高分子鏈取向或者拉伸,從而對其結(jié)晶動力學(xué)和最終的晶體形貌產(chǎn)生影響。半個(gè)世紀(jì)以來,流動場誘導(dǎo)高分子結(jié)晶已經(jīng)獲得了豐富的現(xiàn)象和理論,如對前驅(qū)體和串晶等結(jié)構(gòu)的機(jī)理和解釋。但是大多數(shù)學(xué)者均是采用改變外場參數(shù)(應(yīng)變、應(yīng)變速率和溫度等)或者是改變分子參數(shù)(高分子量
2、、接枝或者不同體系共混等),來分別研究對其結(jié)晶的影響。沒有從分子網(wǎng)絡(luò)纏結(jié)點(diǎn)出發(fā),研究分子鏈間相互作用對其流變和結(jié)晶性能的影響,高分子固有的特性分子參數(shù)纏結(jié)對流場下高分子結(jié)晶影響的機(jī)制還未被完全揭示。
本論文基于聚氧化乙烯(PEO)與碘化鈉(NaI)相互作用體系,利用兩者的相互作用,改變基體體系內(nèi)分子鏈相互作用狀態(tài)。研究分子鏈間相互作用或者纏結(jié)對流動場誘導(dǎo)高分子結(jié)晶的影響?;跓崤_與奧林巴斯偏光顯微鏡聯(lián)用,以及在線小角X射線散射
3、(SAXS),研究離子在靜態(tài)等溫結(jié)晶下對高分子結(jié)晶形貌和晶體動力學(xué)的影響;基于課題組自制的伸展流變儀與同步輻射小角X射線散射聯(lián)用的原位研究方法,以及差示掃描量熱儀(DSC)研究了改變分子鏈內(nèi)或分子鏈間相互作用對其流變性和結(jié)晶動力學(xué)的影響。
基于偏光顯微鏡和在線小角X射線散射裝置,研究了NaI對PEO靜態(tài)結(jié)晶行為的影響。寬角X射線衍射(WAXD)數(shù)據(jù)表明在混合物體系中沒有復(fù)合晶體,加入的鹽僅僅是調(diào)控與PEO鏈的相互作用。利用在線
4、偏光顯微鏡觀察到加入鹽后球晶形貌類似于羽毛狀,片晶晶束粗粒化,形成不完整的球晶形貌。并且在相同溫度下等溫結(jié)晶球晶的生長速率降低,原因是配位鍵導(dǎo)致較慢的鏈段運(yùn)動。
基于在線小角X射線散射和伸展流變儀,研究了樣品PEO和PEO-NaI。發(fā)現(xiàn)加入碘化鈉后靜態(tài)等溫結(jié)晶晶體生長速率下降,流動場誘導(dǎo)結(jié)晶結(jié)果顯示PEO和PEO-NaI樣品的晶體動力學(xué)與取向度均隨著應(yīng)變速率增加而增強(qiáng)。然而,PEO-NaI樣品觀察到相對較弱的應(yīng)變速率相關(guān)性,該
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