隨著納米技術(shù)日新月異的快速發(fā)展,材料納米化成為了當(dāng)前材料科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)。當(dāng)材料尺寸與高分子鏈尺寸相當(dāng)時(shí),聚合物材料的很多物理性質(zhì)會(huì)偏離本體�，F(xiàn)有的描述聚合物本體分子運(yùn)動(dòng)及其聚集態(tài)的規(guī)律并不完全適用于納米尺度的聚合物材料。研究表明,自由表面效應(yīng)和界面效應(yīng)是影響納米受限薄膜分子運(yùn)動(dòng)行為的主要因素。自由表面效應(yīng)增強(qiáng)薄膜分子運(yùn)動(dòng)能力,而界面效應(yīng)則抑制分子運(yùn)動(dòng)。兩者均體現(xiàn)出長(zhǎng)程作用的特點(diǎn),在聚合物表/界面逐漸往薄膜本體過(guò)渡的區(qū)域,形成分子運(yùn)動(dòng)能力呈梯度分布的表面層和界面層。隨著薄膜厚度的下降,表面層和界面層占整張薄膜的體積分?jǐn)?shù)不斷增加,表/界面效應(yīng)對(duì)薄膜分子松弛行為的影響越來(lái)越大。因此,研究聚合物自由表面和聚合物/基底界面分子運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律,探索表/界面效應(yīng)的本質(zhì)及其傳遞距離和傳播途徑,是揭示表/界面效應(yīng)如何影響整個(gè)納米受限體系分子運(yùn)動(dòng)行為及相關(guān)物理性質(zhì)的關(guān)鍵。然而,受限于實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)手段,對(duì)表/界面效應(yīng)本質(zhì)及其傳遞機(jī)理的理解還很淺顯。對(duì)于表/界面效應(yīng)傳遞距離的研究也往往著眼于薄膜性質(zhì)開(kāi)始偏離本體的厚度,缺乏直接的、有效的測(cè)量方法。本文主要圍繞受限聚合物薄膜分子運(yùn)動(dòng)行為開(kāi)展研究工作,以聚合物自...

【文章頁(yè)數(shù)】：203 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.21不同聚合物薄膜體系表面層厚度隨溫度的變化關(guān)系

子量和不同厚度的PS薄膜在不同升溫速率下表面層厚度的溫度11,133,8444-8447.）(b)不同厚度的PET薄膜的表面層厚度。53,5554-5559.）的分子結(jié)構(gòu)依賴性的分子結(jié)構(gòu)具有很大的差異。Ediger[204]研究了不同聚苯乙烯（PtBS），聚2....

圖5.324nmPET薄膜在554K下熱處理1min后的典型洗脫曲線

如圖5.2所示。吸附層的洗脫實(shí)驗(yàn)參照文獻(xiàn)[118]方入PET的良溶劑中，進(jìn)行一小時(shí)的震蕩洗脫，隨即更PET薄膜，采用三氟乙酸/氯仿（w:w=5:2）混合溶液膜，采用六氟異丙醇作為洗脫溶劑。圖5.3給出了24n后的殘余厚度隨洗脫次數(shù)的曲線。從圖中可以看到，再變....

圖5.6(a)Mw=30kg/mol(b)Mw=100kg/molPET薄膜吸附層厚度（hads）隨554K溫度下熱處理時(shí)間的變化曲線

由于聚合物/基底相互作用決定了分子鏈在基底界面的潤(rùn)濕行為[126,367]，吸附層厚度底相互作用密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，吸附層厚度還聚合物薄膜的Tg[237,238,273,274]和基底距離[44,277-280,287]成正相關(guān)作用，吸附層厚度可能可以作為衡量界面效....

圖5.8不同厚度PET吸附層從室溫以2K/min升溫速率至413K后的表面形貌

證實(shí)了吸附層存在密度不同的兩層。我們獲得的PET吸附層的結(jié)構(gòu)與PS吸附層結(jié)構(gòu)不同可能是由于其化學(xué)結(jié)構(gòu)不同和熱處理溫度不同導(dǎo)致的。與PS分子鏈相比，PET分子鏈?zhǔn)墙Y(jié)晶型聚合物，剛性更大，分子間相互作用更大，與基底的相互作用（氫鍵相互作用）也更強(qiáng)。這些因素容易導(dǎo)致PE....

本文編號(hào)：3904452