高聚物中sub-Rouse動力學模式的量熱學研究
發(fā)布時間:2021-07-09 21:48
高聚物的轉(zhuǎn)變和弛豫是軟凝聚態(tài)物理研究的前沿領(lǐng)域,了解高聚物的弛豫特征及運動規(guī)律能夠幫助人們更深入地理解其微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性能之間的關(guān)系,非晶態(tài)高聚物的玻璃-橡膠轉(zhuǎn)變區(qū)域一直是廣大學者關(guān)注的熱點話題,其中對于sub-Rouse這一運動模式的研究卻極其有限,更是沒有從熱力學相關(guān)方面來分析sub-Rouse模式存在的報道。考慮到sub-Rouse模式是熱相關(guān)的或者焓相關(guān)的,所以從量熱的曲線上應該能看到由于sub-Rouse模式的參與而引起的不同玻璃化轉(zhuǎn)變輪廓。本文采用差示掃描量熱儀(DSC)來對系列分子量(Mw)的的聚異丁烯(PIB)和聚苯乙烯(PS)進行相關(guān)熱力學分析,得到了它們的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg、結(jié)構(gòu)溫度Tf、脆性m和非指數(shù)性因子β等熱力學及動力學相關(guān)參數(shù),探索了Tg、m值和β值與其分子量的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)PIB和PS的Tg均隨分子量增大先增大后達到平臺區(qū),而且通過對實驗結(jié)果的分析,得到了PIB的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg隨分子量Mw的變化關(guān)系為:T...
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
高聚物的轉(zhuǎn)變(部分)
第1章緒論9圖1-2玻璃化轉(zhuǎn)變過程中的比熱容曲線及焓弛豫1.6高聚物聚異丁烯聚異丁烯(PIB)是第一個被眾多研究者深入研究的非晶態(tài)高聚物。在目前已經(jīng)研究的非晶態(tài)高聚物中,PIB的局部鏈段弛豫有最小的耦合系數(shù),約為0.45(即nα~0.45)。聚異丁烯因為具有多種特性,所以它和許多其他柔性鏈的聚合物不同。PIB為我們對聚合物粘彈性的理解做出了許多貢獻。PIB最明顯的特性包括:(1)PIB的玻璃-橡膠轉(zhuǎn)變區(qū)域的寬度比較寬;(2)PIB的鏈段弛豫分散不同尋常的窄;(3)PIB是最先觀察到sub-Rouse的高聚物:其他高聚物的損耗角正切(tanδ)對溫度或頻率的圖只有一個明顯的峰,但是PIB的譜圖中除了主峰之外,還出現(xiàn)了肩峰。聚異丁烯具有耐老化、耐久性、耐水耐侯性好等優(yōu)良特性,還能增加產(chǎn)品的耐光性、耐熱性和耐磨性,在潤滑油、膠黏劑、印刷品和化妝品等多種行業(yè)及領(lǐng)域都有應用,經(jīng)常作為化妝品和藥品的油相成分。并且聚異丁烯與天然橡膠、瀝青粘結(jié)
本文中使用的PE-DiamodDSC差示掃描量熱儀
【參考文獻】:
期刊論文
[1]非晶態(tài)聚合物玻璃態(tài)-橡膠轉(zhuǎn)變及分子運動[J]. 張睿,何顯儒,余慧. 高分子材料科學與工程. 2015(04)
[2]三乙酸甘油酯玻璃化轉(zhuǎn)變的焓弛豫與介電弛豫研究[J]. 陳澤明,畢東陽,王利民. 物理化學學報. 2012(09)
[3]液態(tài)結(jié)構(gòu)弛豫動力學非指數(shù)性的研究進展[J]. 王利民,孫明道. 燕山大學學報. 2010(06)
本文編號:3274560
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
高聚物的轉(zhuǎn)變(部分)
第1章緒論9圖1-2玻璃化轉(zhuǎn)變過程中的比熱容曲線及焓弛豫1.6高聚物聚異丁烯聚異丁烯(PIB)是第一個被眾多研究者深入研究的非晶態(tài)高聚物。在目前已經(jīng)研究的非晶態(tài)高聚物中,PIB的局部鏈段弛豫有最小的耦合系數(shù),約為0.45(即nα~0.45)。聚異丁烯因為具有多種特性,所以它和許多其他柔性鏈的聚合物不同。PIB為我們對聚合物粘彈性的理解做出了許多貢獻。PIB最明顯的特性包括:(1)PIB的玻璃-橡膠轉(zhuǎn)變區(qū)域的寬度比較寬;(2)PIB的鏈段弛豫分散不同尋常的窄;(3)PIB是最先觀察到sub-Rouse的高聚物:其他高聚物的損耗角正切(tanδ)對溫度或頻率的圖只有一個明顯的峰,但是PIB的譜圖中除了主峰之外,還出現(xiàn)了肩峰。聚異丁烯具有耐老化、耐久性、耐水耐侯性好等優(yōu)良特性,還能增加產(chǎn)品的耐光性、耐熱性和耐磨性,在潤滑油、膠黏劑、印刷品和化妝品等多種行業(yè)及領(lǐng)域都有應用,經(jīng)常作為化妝品和藥品的油相成分。并且聚異丁烯與天然橡膠、瀝青粘結(jié)
本文中使用的PE-DiamodDSC差示掃描量熱儀
【參考文獻】:
期刊論文
[1]非晶態(tài)聚合物玻璃態(tài)-橡膠轉(zhuǎn)變及分子運動[J]. 張睿,何顯儒,余慧. 高分子材料科學與工程. 2015(04)
[2]三乙酸甘油酯玻璃化轉(zhuǎn)變的焓弛豫與介電弛豫研究[J]. 陳澤明,畢東陽,王利民. 物理化學學報. 2012(09)
[3]液態(tài)結(jié)構(gòu)弛豫動力學非指數(shù)性的研究進展[J]. 王利民,孫明道. 燕山大學學報. 2010(06)
本文編號:3274560
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