透明成核剂作用下的聚丙烯共聚物的等温结晶形态

利用偏光显微镜观察了聚丙烯共聚物（CPP）在透明成核剂TM-3作用下的等温结晶形态。结果表明：随结晶时间延长,CPP的球晶尺寸变大,形态也趋于完善;结晶温度并非越高越有利,CPP样品在140℃的结晶形态最好;球晶尺寸随TM-3含量提高而有所减小,但含有TM-3的CPP样品能够形成比CPP本体更大、更完善的球晶。TM-3在CPP结晶过程中提供了少量而有效的晶核,使丙烯链段能够附着在上面进行生长。     

聚乳酸结晶的研究进展

综述了自合成以来聚乳酸（PLA）结晶行为研究的主要成果，介绍了PLA的α、β、γ三种晶型结构参数及不同晶型晶体的形成条件，以及PLA球晶、单晶、孪晶、微纤晶和串晶等结晶形态及其形成条件。此外，还介绍了PLA在不同条件下的结晶行为，着重阐述了分子结构、第二组分及温度场、应力场以及辐照等外部因素对其结晶行为的影响。     

乙烯-四氟乙烯共聚物非等温结晶行为

采用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(PLM)对乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)的非等温结晶行为进行了研究,并用莫志深法和Kissinger法对结晶动力学进行处理。结果表明,随着降温速率增大,ETFE的结晶温度逐渐下降,结晶温度范围变宽;ETFE的结晶过程分三阶段进行,分别为成核阶段、由晶核生成球晶阶段和球晶碰撞并生长阶段;ETFE的非等温结晶活化能随着共聚物中C2F4组分的增加而增加。     

PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚物的结晶形态和微相分离(I)PEO含量及分子量的影响

采用偏光显微镜和透射电镜研究了 PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚物的结晶形态和微相分离 ,重点讨论了 PEO含量和分子量的影响。实验发现 ,当共聚物中的 PEO分子量低至 60 0 0、含量低至 4 2 %时 ,均有球晶生成 ,且随着 PEO含量的升高 ,球晶形态变得更加完善。 TEM结果显示 ,当 PEO分子量为1 0 0 0 0、含量分别为 93%和 91 %时 ,形成以 PEO为连续相、PS为分散相的微相分离结构 ;但当 PEO含量降低到 77%时 ,发生了相反转 ,PEO变为分散相 ,PS变为连续相。当 PEO分子量为 60 0 0 ,含量为 4 2 %时 ,形成了以 PS为连续相、PEO为分散相的微相分离结构。所有的分散相都有球形或近似球形的形貌。在 PEO的分子量为 2 0 0 0、含量为 1 8%、34 %时 ,发现了层状微相分离结构。同时我们还发现 ,p H=6.0的磷钨酸水溶液是该类嵌段共聚物的有效染色体系     

增塑剂对生物降解塑料聚乳酸结晶形态的影响

采用熔融共混方法制备了聚乙二醇(PEG)和聚乳(酸PLA)的共混物,并借助差示扫描量热仪和广角X射线衍射仪研究了在80~140℃等温结晶时PEG对PLA结晶形态和熔融行为的影响。结果表明:100℃以上时PLA的结晶度随结晶温度的升高逐渐增加;100℃以下时PLA的结晶度随PEG含量的增加逐渐增大。110℃以下时,晶面间距随结晶温度的升高和PEG含量的增加而逐渐减小;110℃以上时,晶面间距保持不变;当加入15%的PEG时PLA的晶面间距不受结晶温度的影响结,晶生成的是稳定的α晶。     

PS—b—PEO—b—PS三嵌段共聚物的结晶形态和微相分离——（Ⅰ）PEO含量及分子量的影响

采用偏光显微镜和透射电镜研究了PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚和折结晶形态和微相分离,重点讨论了PEO含量和分子量的影响,实验发现,当共聚物中的PEO分子量低至6000、含量低于42%时,均有球晶生成,且随着PEO含量的升高,球晶形态变得更加完善,TEM结晶显示,当PEO分子量为1000含量分别为93%和91%时,形成以PEO为连续相,PS为分散相的微相分离结构,但当PEO含理降低到77%时,发生了相反转,PEO变为分散相,PS变为连续相,当PEO分子量为6000,含量为42%时,形成了以PS为连续相,PEO为分散相的微相分离结构,所有的分散相都有球形或近似球形的形貌,在PEO的分子量为2000,含理为18%,34%时,发现了层状微相分离结构,同时我们还发现,pH=6.0的磷钨酸水溶液是该类嵌段共聚物的有效染色体系。     

冷却温度对聚丙烯薄膜结晶、形态和拉伸性能的影响

采用示差扫描量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)和扫描电镜(SEM)对聚丙烯(PP)薄膜的结晶、形态进行了研究,并测试了薄膜的拉伸性能.结果表明:冷却水温度变化对生产PP薄膜的结晶、形态和拉伸性能有很大影响.在冬季,PP薄膜的结晶度更小,晶体尺寸更均一;但在夏季,PP薄膜的拉伸强度、杨氏模量和断裂伸长率分别提高45%、85%和94%.最后,通过数值模拟,得到了给定条件下相关冷却参数的合理数值.     

PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚物的结晶形态与微相分离 (Ⅱ)浇铸溶剂的影响

采用偏光显微镜和透射电镜 ( TEM)研究了 PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚物不同溶剂浇铸成膜的结晶形态和微相分离行为。所采用的溶剂分别为硝基甲烷 (对 PEO选择 )、乙苯 (对 PS选择 )、氯仿 (是PEO和 PS的共溶剂 )。偏光显微镜显示该类共聚物不同溶剂浇铸成膜形成球晶完整性从大到小依次为 :氯仿>硝基甲烷 >乙苯。TEM显示用氯仿溶剂浇铸成膜 ,共聚物的微相分离最为彻底 ;而用硝基甲烷和乙苯浇铸成膜时 ,由于在溶剂中部分链的运动受到限制 ,故在溶剂挥发过程中 ,微相分离程度要降低。当用乙苯选择性溶剂时 ,伸展的 PS链有利于体系微相分离 ,但塌陷的 PEO紧密线团使微相分离受限 ;而用硝基甲烷选择性溶剂时 ,塌陷的 PS线团使微相分离受限 ,但伸展的 PEO链不仅在运动自由度上有利于微相分离 ,而且在溶剂挥发过程中 ,PEO链的结晶焓变会有利于体系微相分离的形成。     

PEG-PET嵌段共聚物结晶行为的研究

本文通过DSC、WAXS、PLM、SALS等测试方法,对PEG-PET嵌段共聚物的结晶、熔融过程、晶格结构及其球晶形态进行了研究,发现PEG-PET嵌段共聚物在不同的结晶温区分别形成两种均聚物(PEG、PET)所特有的晶格,而不形成新的共晶晶系;由于PEG链段的内增塑作用,使共聚物在较短淬火时间内就能得到PET在同等条件下所不能得到的完整的晶面衍射;而且发现球晶的光轴方向对温度敏感,200℃淬火试样与较低温度淬火试样不同,球晶光轴发生偏转,并形成PET大球晶包PEG微晶的混晶现象。     

聚丙烯装置抗冲共聚物结晶分析

本文对聚丙烯装置聚合得到的乙烯单元含量分别为0.85%、1.55%、2.7%的丙烯/乙烯抗冲共聚物样品,用DSC研究了样品的等温结晶行为,证明各样品在不同的温度下的等温结晶均符合Avrami方程。同一样品,等温结晶温度越高,结晶所需要的时间就越长,结晶速率越低。对不同样品,等温结晶的结晶速率随乙烯单元含量增加而降低,但当乙烯单元含量为2.7%和1.55%的两个样品出现相反的情况。     

原子力显微镜研究星形SEBS聚集体的表面形态变化

采用原子力显微镜观察不同条件下星型苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（简称SEBS）的甲苯溶液旋涂所得膜的表面形态,发现SEBS溶液质量浓度对膜表面形态起支配作用,随着SEBS质量浓度的增加,聚集体结构由单个大分子线团变为小球、二维网络以及连续膜;不同溶度参数的溶剂可以改变表面聚集体的尺寸,随着溶度参数的降低,旋涂膜表面聚集体的高度不断下降,溶剂更易渗透至聚合物大分子链间;随着热处理温度的提高,聚集体向完美小球颗粒转化;超声波处理后立即旋涂所得的膜表面形态上会出现大量气泡和气孔。对比相同条件下,线型SEBS与星型SEBS所得的AFM图可以发现,星型SEBS由于空间位阻的影响,分子链运动能力差,所以较线型SEBS聚集态的尺寸小。     

SEBS三嵌段共聚物膜的形态研究

Surface morphologies of the films of poly [styrene-b-（ethylene-co-butene）-b-styrene] （SEBS） have been studied by using tapping-mode atomic force microscopy （TM-AFM）. The films of block copolymer were prepared both by spin-coating on mica and by solvent-casting on different solution surfaces. For spin-coating samples, the effect of solution concentration, solvent, and annealing temperature are investigated. It is shown that changing the concentration of the solution makes no difference on the morphology of the film of the block copolymer. The microstructures are quite stable during thermal annealing; only the size of the domains changes toward the equilibrium configuration. However, solvent annealing can notably change the microstructures. When different selective solvents are used for film spin-coating, different morphologies can be obtained and explained by the different solubility parameters of the solvents. As expected, significant different morphologies in the top and the bottom surfaces of the casting films were observed. The images of the top surfaces reveal cylinder microdomains, while those of the bottom surfaces were spherical morphologies.     

透明成核剂作用下的等规聚丙烯的结晶形态

利用偏光显微镜观察了等规聚丙烯（iPP）在透明成核剂TM-3作用下的等温结晶形态，并与普通成核剂苯甲酸钠的影响作了对比。结果表明：等温和等成核剂含量条件下，含有TM-3样品的最佳结晶完善程度出现在结晶时间为10h时；其他条件相同时，TM-3／iPP样品的最佳结晶完善程度出现在140℃；而TM-3／iPP样品的结晶完善程度在成核剂含量为0．3％（质量分数）时最好。作为一种新型成核剂，TM-3的成核机理不再是简单的异相成核，而是提供少量而有效的生长点，使PP链段进行附着生长。结果证实，TM-3具有明显促进iPP球晶生长的能力。     

PE-HD/E-TMB共混物的结晶形态研究

用自制增韧母料(E-TMB)分别与2200J高密度聚乙烯PE-HD(HE1)和5000S PE-HD(HE2)热机械共混制得HE1/E-TMB和HE2/E-TMB共混物,用偏光显微镜研究了两种共混物之间结晶形态的不同、两种共混物与其简单共混对照样之间结晶形态的不同,讨论了母料中弹性体不同配比、共混物中弹性体不同含量对共混物结晶形态的影响。     

含热致液晶高分子的共混体系的粘度与形态结构

综述了含热致液晶高分子的高聚物共混材料粘度与组成的关系,分析了影响共混物形态结构特别是纤维状液晶分散相形成的各种因素。     

滑石粉及其添加方法对聚丙烯材料结晶形态的影响

用X射线衍射技术研究了填充聚丙烯材料结晶形态的变化,结果表明:滑石粉对PP基体的结晶形态是有影响的,对PP基体结晶过程起异相成核作用,随滑石粉的原始粒径大小、填充量和表面处理程度变化而呈现不同的变化规律。     

不同晶型和形貌二氧化锰的可控合成及其催化性能

以Mn(NO3)2为锰源,(NH4)2S2O8为氧化剂,通过控制水热反应条件,可控合成了2种晶型和不同形貌的MnO2。运用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和程序升温还原等方法对制备的氧化锰进行了表征,并以二甲醚的催化燃烧为探针反应考察了2种晶型二氧化锰的催化活性。研究结果表明,反应物浓度和水热温度主要影响MnO2的形貌。在硝酸锰浓度达到0.2 mol/L时,α-MnO2形貌由棒状转变成海胆状;在(NH4)2S2O8浓度超过0.1 mol/L时,有助于形成均一的海胆。硫酸主要影响MnO2的晶型,当在反应体系中加入1mL浓硫酸（硫酸浓度达到0.61 mol/L）时,会使MnO2从γ相向α相转变。相比于α-MnO2,海胆状γ-MnO2在二甲醚燃烧反应中表现出更优异的催化性能(T10为145℃、T90为236℃)。     

三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS与聚苯乙烯共混薄膜的表面形貌与性能研究

使用原子转移自由基聚合(ATRP)制备三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS.通过红外光谱、核磁共振氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对嵌段共聚物结构及分子量进行表征.将嵌段共聚物与聚苯乙烯溶液共混成膜,使用原子力显微镜(AFM)和接触角测试仪(CA)对不同含量嵌段共聚物共混膜的表面形貌和性能进行了分析表征.PEG链段与PS链段在共混膜中发生了微相分离,由于PEG链段对PS链段的热力学排斥作用以及PS的硬链段特性,PS不能在PEG微区上方形成覆盖,因而在薄膜表面形成大量孔洞,PEG微相区位于孔洞底部.随嵌段共聚物含量增加,孔洞(PEG微区)尺寸增大.当嵌段共聚物含量增加10％以后,孔洞内出现PS微相区,导致形成“胞状”结构.嵌段共聚物含量增加使得共混薄膜的亲水性和表面张力增大.