全同立構(gòu)聚丁烯-1（iPB-1）是綜合力學(xué)性能優(yōu)異,高、低溫耐蠕變性能最好的聚烯烴,也是一種典型的多晶型聚烯烴。iPB-1從熔體結(jié)晶形成亞穩(wěn)態(tài)的晶型Ⅱ,在室溫下自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)榱W(xué)性能和熱穩(wěn)定性更為優(yōu)異的晶型Ⅰ。轉(zhuǎn)變過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng),且伴隨體積的收縮,導(dǎo)致產(chǎn)品尺寸難控,極大地限制了其商業(yè)開(kāi)發(fā)。因此,研究iPB-1晶型轉(zhuǎn)變的內(nèi)在機(jī)制和調(diào)控因素具有重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。本論文使用溶液共混的方法,制備了一系列iPB-1及其復(fù)合物,結(jié)合小角X射線散射（SAXS）、廣角X射線衍射（WAXD）、快速掃描芯片量熱法（FSCC）、示差掃描量熱法（DSC）等儀器研究了晶型Ⅱ的結(jié)晶度和片晶厚度、納米粒子的晶體結(jié)構(gòu)、以及共混物晶體結(jié)構(gòu)等因素對(duì)iPB-1結(jié)晶及晶型轉(zhuǎn)變過(guò)程的影響,得出了晶型Ⅱ與晶型I的競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)機(jī)理和共混組分的選擇規(guī)律及其促進(jìn)機(jī)制。具體研究結(jié)果如下:1.全同立構(gòu)聚丁烯-1晶型Ⅱ與Ⅰ的競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)機(jī)理。將iPB-1的晶型轉(zhuǎn)變分為晶型Ⅰ的成核和生長(zhǎng)兩步。首先利用FSCC改變等溫結(jié)晶時(shí)間和溫度,得到具有不同結(jié)晶度的晶型Ⅱ。然后將預(yù)結(jié)晶樣品在-15℃下誘導(dǎo)晶型Ⅰ成核,再在40℃退火觀察晶型Ⅰ生長(zhǎng),研究iPB-1晶... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１內(nèi)旋轉(zhuǎn)勢(shì)能圖（Ｎｅｗｍａｎ投影式）

?Ｉ?＾?０，６５?ｎｍ?＾?｜??圖１．２聚丙烯分子鏈的螺旋構(gòu)象示意圖。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｈｅｌｉｃａｌ?ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｃｈａｉｎ．??１．２．３半晶性高分子的結(jié)晶形態(tài)??不同條件下，高分子結(jié)晶形成不同的亞微觀結(jié)構(gòu)，晶體結(jié)構(gòu)與高分子鏈的堆??砌方式有關(guān)。熱誘導(dǎo)結(jié)晶多形成折疊鏈片晶，應(yīng)力誘導(dǎo)結(jié)晶多形成伸直鏈片晶。??折疊鏈片晶組成單晶和球晶等，伸直鏈片晶組成纖維狀晶體和串晶等。??Ｋｅｌｌｅｒ等人１６在三氯甲烷溶液中培養(yǎng)出的聚乙烯單晶呈四方或菱形狀，厚度??在十納米左右。如圖１．３所示１７，長(zhǎng)度為幾百納米的高分子鏈只能以折疊的方式??排列在厚度為十納米左右的片晶中。在聚乙烯單晶內(nèi)高分子鏈進(jìn)行規(guī)則的三維有??序排列，如圖１．４聚乙烯單晶及其電子衍射圖樣，螺旋層疊狀的片晶，具有菱形??輪廓１８，１９。高分子鏈以單鏈形式結(jié)晶的行為涉及高分子結(jié)晶的很多基本概念，有??助于人們更細(xì)致全面的掌握高分子結(jié)晶的過(guò)程

折疊鏈片晶組成單晶和球晶等，伸直鏈片晶組成纖維狀晶體和串晶等。??Ｋｅｌｌｅｒ等人１６在三氯甲烷溶液中培養(yǎng)出的聚乙烯單晶呈四方或菱形狀，厚度??在十納米左右。如圖１．３所示１７，長(zhǎng)度為幾百納米的高分子鏈只能以折疊的方式??排列在厚度為十納米左右的片晶中。在聚乙烯單晶內(nèi)高分子鏈進(jìn)行規(guī)則的三維有??序排列，如圖１．４聚乙烯單晶及其電子衍射圖樣，螺旋層疊狀的片晶，具有菱形??輪廓１８，１９。高分子鏈以單鏈形式結(jié)晶的行為涉及高分子結(jié)晶的很多基本概念，有??助于人們更細(xì)致全面的掌握高分子結(jié)晶的過(guò)程，對(duì)于研究均相折疊成核理論、結(jié)??晶分子鏈的運(yùn)動(dòng)形式等高分子物理問(wèn)題有重大意義。??乙豐??圖１．３分子鏈在片晶內(nèi)的折疊示意圖”。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｆｏｌｄｉｎｇ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｃｈａｉｎ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｌａｍｅｌｌａ?１７．??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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